A Zebrafish nyomokat kínál az autizmussal kapcsolatos gyomor -bélrendszeri problémák enyhítésére

A Miami Egyetem kutatói nyomot fedeztek fel a szerény zebrahal emésztőrendszerében, amely egy nap, segíthet az autizmus spektrumában élő embereknek enyhíteni rendellenességük egyik leggyakoribb, de legkevésbé vizsgált tünetét:a gyomor -bélrendszeri distresszt.

A zebrafish mutációjának megismétlésével, amely ritka, az autizmussal összefüggő genetikai állapot, amelyet Phelan-McDermid-szindrómának neveznek emberekben, a kutatók azt találták, hogy drasztikusan csökkent a szerotonint termelő sejtek száma a mutáns zebrafish bélrendszerében. Talán jobban ismert, mint a test természetes hangulat -stabilizátora, A szerotonin az összehúzódásokat is elindítja, amelyek az ételt az emésztőrendszeren keresztül mozgatják.

Múlt héten jelent meg a folyóiratban Molekuláris autizmus , a tanulmány az első, amely kimutatta, hogy egy adott autizmussal összefüggő gén mutációja, SHANK3, az étel kórosan lassú ütemben halad át az emésztőrendszeren. Míg a megállapítás a zebrahalra vonatkozik, egy gyakori édesvízi akváriumfaj, amely génjeinek körülbelül 70 százalékát megosztja az emberrel, megmagyarázhatja, hogy miért sok autista spektrumzavarban szenvedő ember, és különösen a Phelan-McDermid szindrómában (PMS) szenvedők, gyakran súlyos és zavaró székrekedést szenvednek, hasmenés, reflux, és/vagy ciklikus hányás.

Ami még fontosabb, megnyithatja az ajtót olyan kezelések előtt, amelyek enyhítik az ilyen kellemetlen gyomor -bélrendszert, vagy GI, tünetek.

"Az a tény, hogy csökkent mozgékonyságot látunk a halak GH traktusában, a mutáns3 mutációval, valószínűleg ezeknek a szerotonint termelő sejteknek a hiányával magyarázható, és ez azt sugallja, hogy ha megtalálnánk a motilitás növelésének módját, akkor segíthetnénk a GI problémán, - mondta Julia Dallman vezető szerző. a biológia docense, akinek UM laboratóriumi tanulmányai örökölték az idegrendszeri rendellenességeket, zebrahalban modellezve. "Az autizmus egyik problémája jelenleg az, hogy az autizmussal élő gyermekeknek a viselkedési problémáik kezelésére adott sok gyógyszer valójában rontja a bélműködést. Tehát a bélműködés modelljének birtokában megpróbálhatunk olyan kezeléseket találni, amelyek nem az rosszabb. "

Dallman és két végzős hallgatója, David M. James és Robert A. Kozol, a tanulmány első társszerzői, őszintén elkezdte modellezni a GI distresst a zebrahalban, miután meghívták őket a nemzetközi Phelan-McDermid Syndrome Foundation Alapítvány 2016. évi kétévenkénti találkozójára Orlandóban. Ott első kézből hallották a PMS -ben született gyermekek szüleinek beszámolóit, amelyet a SHANK3 gén deléciója vagy mutációja okoz a 22. kromoszóma végén, közepes vagy súlyos értelmi fogyatékosság és fejlődési késések jellemzik, hiányzó vagy késleltetett beszéd, csökkent izomtónus, és epilepsziás rohamok.

Még, mindezen ijesztő kihívások ellenére, a szülők gyakran mély csalódottságukat fejezték ki gyermekük GI kérdéseivel kapcsolatban, amelyek napi szinten befolyásolták életminőségüket, gyakran szokásos rutinokat és mérföldköveket tesznek, mint az evés és a WC-edzés, rendkívül nehéz.

"Abban az időben, közösségünkben nem sokat tettek közzé a földrajzi jelzésekről, de ha a szülőkre hallgat, mindig arról beszélnek, hogy mennyire aggasztó, - mondta Geraldine Bliss, az alapítvány kutatástámogató bizottságának korábbi elnöke. "A kérdések egész sorozata volt-néha hasmenés, néha székrekedés, néha váltakozó hasmenés és székrekedés, reflux-mindenféle GI probléma, de ezt nem igazán jellemezték vagy közölték az irodalomban. "

Most, úgy tűnik, hogy a közönséges zebrahal és James érdeklődése a GI -problémák jellemzése iránt az autizmusban segíteni akar a megvilágító probléma megvilágításában.

Körülbelül egy hüvelyk hosszú a lejáratkor, a zebra értékes modell az emberi betegségekre, mert eltekintve attól, hogy genetikai szerkezete hasonló az emberekhez, gyorsan fejlődik és életének második hetéig, szinte teljesen átlátszó. Ekkor kezd kifejlődni az árulkodó sötét csíkok, amelyekről elnevezték.

A korai átláthatóság, látszólagos buzgalommal párosulva azért, amit a fiatalkorúak finom ételeknek tartanak, lehetővé tette Jamesnek és Kozolnak, hogy rögzítsék, mi történik, ha a zebrafish a shank3 gén hiányában megemésztette a csirke tojássárgáját, melyeket apró, fluoreszkáló-zöld nyomkövető gyöngyök. A filmek egyértelműen kimutatták, hogy a mutáns halaknak nemcsak lassabb és ritkább bélösszehúzódásai voltak, mint a normál zebrahalaknak, de hogy a bevitt élelmiszer -részecskék hosszabb időre beragadtak a gyomor és a bél közötti csomópontba.

Az ok meglepetésként ért. Alapvetően, a kutatók feltételezték, hogy a shank3 mutáció valahogy károsította a halak bélrendszeri idegrendszerét-a bélrendszerét irányító "agyat"-de ez teljesen normális volt. Helyette, a kutatók azt találták, hogy a shank3 mutánsok drasztikusan kevesebb szerotonint termelő sejtet tartalmaznak, mint vad típusú társaik.

- Ez határozottan egy „Aha!” Volt. pillanat, - mondta James. - Sokat nyit. a lehetséges mechanizmusok tanulmányozása szempontjából, hogy hogyan alakul ki mindez a diszmotilitás. Ha ezt ki tudjuk deríteni, elkezdhetünk beszélni arról, hogy mi a megfelelő kezelés, és mi fogja ezt megoldani-ez az igazi kérdés. "

A válasz a távoli jövőben rejlik, de ez az első döntő lépés az autizmussal összefüggő GI-szorongás biológiai okának feltárásában a PMS alapítvány tagjainak szívbemarkolója, amely 1998 -ban családsegítő csoportként indult, amikor az akkor ismert 23 családból 20 találkozott először a 22. kromoszóma deléciójával vagy mutációjával.

Ma, világszerte közel 200 érintett család vesz részt az alapítvány ülésein, amelyből utoljára Texasban tartottak tavaly nyáron. Ekkor mutatta be James az UM kutatásait a zebrafish bélműködési zavaráról, amely nemcsak elnyerte a konferencia kutatási díját, hanem reményt adott a szülőknek, például Gail Fentonnak, hogy jobb jövőt teremtsenek gyermekeiknek.

"Joanna hasi problémái 15 éve jelentik a családi stressz egyik fő forrását, "Fenton Ausztráliából írt 36 éves lányáról." Gyakran görnyed a hasfájás miatt. Sír, még kiabál, amikor fáj a pocakja. Mindig Phelan-McDermid szindrómája lesz, de élete és az ilyen összetett földrajzi problémákkal küzdő szenvedőtársak élete, sokkal boldogabb lennék e negatívumok nélkül, és nagyon hálásak vagyunk a kutatásért, amely bármilyen hasznos beavatkozáshoz vezethet. "

A tanulmány, Bélmozgás zebrahalban (Danio rerio) shank3a; shank3b mutáns autizmus modell, a Nemzeti Egészségügyi Intézetek Nemzeti Mentális Egészségügyi Intézete és Eunice Kennedy Shriver Nemzeti Gyermekegészségügyi és Emberi Fejlődési Intézet támogatásaival támogatta. Dallman mellett James, és Kozol, a társszerzők közé tartozik Yuji Kajiwara, a Seaver Autizmus Központ kutatási és kezelési központjában, az Icahn Orvostudományi Iskolában, a Sínai -hegyen, New York; Adam L. Wahl és Emily C. Storrs, UM egyetemi hallgatók; Joseph D. Buxbaum, a Seaver Autizmus Központból is; Mason Klein, egyetemi docens az UM Fizika Tanszékén; és Baharak Moshiree, az Észak -Karolinai Egyetem gasztroenterológiai osztályán.

• Az új prosztatarák -előrejelző eszköz páratlan pontossággal rendelkezik
• A bél mikrobái összefüggésbe hozhatók a depresszióval