Drs. Saleh Naser, Latifa Abdelli og UCF forskningsassistent Aseela Samsam har identifisert de molekylære endringene som skjer når nevrostamceller blir utsatt for høye nivåer av en syre som vanligvis finnes i bearbeidede matvarer. I en studie publisert 19. juni i Vitenskapelige rapporter , en Nature journal, UCF -forskerne oppdaget hvor høye nivåer av propionsyre (PPA), brukes til å øke holdbarheten til pakket mat og hemme mugg i kommersielt bearbeidet ost og brød, redusere utviklingen av nevroner i fosterhjernen.
Dr. Naser, som spesialiserer seg på gastroenterologisk forskning ved College of Medicine's Burnett School of Biomedical Sciences, begynte studien etter at rapporter viste at autistiske barn ofte lider av mageproblemer som irritabel tarm. Han lurte på om en mulig kobling mellom tarmen og hjernen og begynte å undersøke hvordan mikrobiomet - eller tarmbakterier - var forskjellig mellom mennesker med autisme og de som ikke har tilstanden.
Studier har vist at et høyere nivå av PPA i avføringsprøver fra barn med autisme og tarmmikrobiomet hos autistiske barn er annerledes. Jeg ville vite hva som var årsaken. "
Dr. Saleh Naser
I laboratoriet, forskerne fant at eksponering av nevrale stamceller for overdreven PPA skader hjerneceller på flere måter. Først, syren forstyrrer den naturlige balansen mellom hjerneceller ved å redusere antall nevroner og overproduserende glialceller. Mens glialceller bidrar til å utvikle og beskytte nevronfunksjonen, for mange gliaceller forstyrrer tilkoblingen mellom nevroner. De forårsaker også betennelse, som har blitt notert i hjernen til autistiske barn.
For store mengder syre forkorter og ødelegger også veier som nevroner bruker for å kommunisere med resten av kroppen. Kombinasjonen av reduserte nevroner og skadede veier hindrer hjernens evne til å kommunisere, som resulterer i atferd som ofte finnes hos barn med autisme, inkludert repeterende atferd, mobilitetsproblemer og manglende evne til å samhandle med andre.
Tidligere studier har foreslått koblinger mellom autisme og miljømessige og genetiske faktorer, men Dr. Naser og Abdelli sier at studien deres er den første som oppdaget den molekylære koblingen mellom forhøyede nivåer av PPA, spredning av glialceller, forstyrrede nevrale kretser og autisme. Den 18 måneder lange studien ble selvfinansiert av UCF.
PPA forekommer naturlig i tarmen og en mors mikrobiom endres under graviditet og kan forårsake økning i syren. Men Dr. Naser og Abdelli sa at å spise pakket mat som inneholder syren, kan øke PPA i kvinnens tarm ytterligere, som deretter krysser til fosteret.
Mer forskning må gjøres før vi trekker kliniske konklusjoner. Neste, forskerteamet vil prøve å validere funnene i musemodeller ved å se om et høyt PPA -kosthold forårsaker autisme hos mus som er genetisk disponert for tilstanden. Det finnes ingen kur mot autisme, som rammer omtrent 1 av 59 barn, men forskerne håper deres funn vil fremme studier for måter å forhindre lidelsen.
"Denne forskningen er bare det første skrittet mot bedre forståelse av autismespektrumforstyrrelse, "konkluderte UCF -forskerne." Men vi har tillit til at vi er på rett vei for endelig å avdekke autismetiologien. "