Drs. Saleh Naser, Latifa Abdelli en UCF-onderzoeksassistent Aseela Samsam hebben de moleculaire veranderingen geïdentificeerd die optreden wanneer neurostamcellen worden blootgesteld aan hoge niveaus van een zuur dat vaak wordt aangetroffen in bewerkte voedingsmiddelen. In een studie gepubliceerd op 19 juni in Wetenschappelijke rapporten , een natuurjournaal, de UCF-wetenschappers ontdekten hoe hoge niveaus van propionzuur (PPA), gebruikt om de houdbaarheid van verpakt voedsel te verlengen en schimmel in commercieel verwerkte kaas en brood te voorkomen, de ontwikkeling van neuronen in foetale hersenen te verminderen.
Dr. Naser, die gespecialiseerd is in gastro-enterologisch onderzoek aan de Burnett School of Biomedical Sciences van het College of Medicine, begon de studie nadat uit rapporten bleek dat autistische kinderen vaak last hebben van maagproblemen zoals het prikkelbare darm syndroom. Hij vroeg zich af over een mogelijk verband tussen de darm en de hersenen en begon te onderzoeken hoe het microbioom - of darmbacteriën - verschilde tussen mensen met autisme en mensen die de aandoening niet hebben.
Studies hebben een hoger niveau van PPA aangetoond in ontlastingsmonsters van kinderen met autisme en het darmmicrobioom bij autistische kinderen is anders. Ik wilde weten wat de onderliggende oorzaak was."
Dr. Saleh Naser
In het labortorium, de wetenschappers ontdekten dat het blootstellen van neurale stamcellen aan overmatige PPA hersencellen op verschillende manieren beschadigt. Eerst, het zuur verstoort het natuurlijke evenwicht tussen hersencellen door het aantal neuronen te verminderen en overproductie van gliacellen. Terwijl gliacellen de neuronfunctie helpen ontwikkelen en beschermen, te veel gliacellen verstoren de connectiviteit tussen neuronen. Ze veroorzaken ook ontstekingen, die is opgemerkt in de hersenen van autistische kinderen.
Overmatige hoeveelheden van het zuur verkorten en beschadigen ook de paden die neuronen gebruiken om met de rest van het lichaam te communiceren. De combinatie van verminderde neuronen en beschadigde paden belemmeren het vermogen van de hersenen om te communiceren, resulterend in gedrag dat vaak wordt aangetroffen bij kinderen met autisme, inclusief repetitief gedrag, mobiliteitsproblemen en onvermogen om met anderen om te gaan.
Eerdere studies hebben verbanden voorgesteld tussen autisme en omgevings- en genetische factoren, maar drs. Naser en Abdelli zeggen dat hun studie de eerste is die de moleculaire link ontdekt tussen verhoogde niveaus van PPA, proliferatie van gliacellen, verstoorde neurale circuits en autisme. De 18 maanden durende studie werd zelf gefinancierd door UCF.
PPA komt van nature voor in de darm en het microbioom van een moeder verandert tijdens de zwangerschap en kan een toename van het zuur veroorzaken. Maar drs. Naser en Abdelli zeiden dat het eten van verpakt voedsel dat het zuur bevat, de PPA in de darm van de vrouw verder kan verhogen, die vervolgens overgaat naar de foetus.
Er moet meer onderzoek worden gedaan voordat klinische conclusies worden getrokken. Volgende, het onderzoeksteam zal proberen zijn bevindingen in muizenmodellen te valideren door te kijken of een hoog PPA-moederdieet autisme veroorzaakt bij muizen die genetisch vatbaar zijn voor de aandoening. Er is geen remedie voor autisme, die ongeveer 1 op 59 kinderen treft, maar de wetenschappers hopen dat hun bevindingen studies zullen bevorderen naar manieren om de aandoening te voorkomen.
"Dit onderzoek is slechts de eerste stap naar een beter begrip van de autismespectrumstoornis, " concludeerden de UCF-wetenschappers. "Maar we hebben er vertrouwen in dat we op de goede weg zijn om eindelijk de etiologie van autisme bloot te leggen."
Teken dragen nu meerdere ziekten,
Microben kunnen fatale gevolgen voorspellen bij geventileerde COVID-19-patiënten
Darmmicrobioom is ook een realiteit in het foetale leven
Visslijm kan een potentiële bron van antibiotica zijn, blijkt uit onderzoek
Onderzoekers gebruiken faagtherapie om alcoholische leverziekte met succes te behandelen
Biologische therapie kan het risico op ernstige COVID-19 verminderen
Groeiproblemen bij premature baby's geassocieerd met veranderde darmbacteriën
Premature babys die niet groeien zoals verwacht of gedijen, kunnen problemen hebben met de ontwikkeling van hun microbioom, suggereert een nieuwe studie. Een team van onderzoekers van het Ann &Rober
Huishoudelijke ontsmettingsmiddelen kunnen bijdragen aan het risico op obesitas bij kinderen
Canadese onderzoekers hebben aangetoond dat veelgebruikte huishoudelijke schoonmaakmiddelen kinderen te zwaar kunnen maken door veranderingen in hun darmmicroflora te veroorzaken. Sergej M
Nieuwe tool om het darmmicrobioom te ontcijferen
De miljoenen bacteriën die zich in de darmen bevinden, spelen een zeer belangrijke rol bij gezondheid en ziekte. Echter, een constant probleem was het gebrek aan begrip van de feitelijke samenstelling