FOTO: Shutter

TIM znanstvenika iz Toronta otkrio je da bi manjak jednog proteina u mozgu mogao biti uzrokom više od trećine svih slučajeva oboljelih iz autističnog spektra. Ako se ovo otkriće potvrdi, trebalo bi omogućiti razvoj novih tehnika liječenja ili ublažavanja simptoma autizma.

Znanstvenici su već ranije uočili da su niske razine proteina nSR100 povezane s autizmom, međutim nije bilo jasno je li to uzrok, posljedica ili slučajna kolateralna promjena

U novoj studiji, predstavljenoj u časopisu Molecular Cell tim iz Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute u Torontu otkrio je da smanjivanje razina nSR100 kod miševa potiče ispoljavanje simptoma autističkog ponašanja. To pokazuje da su niske razine tog proteina u mozgu uzrok autizma.

U svojem izviješću autori pišu da je ključni izazov u shvaćanju i eventualno liječenju autizma identificiranje zajedničkog molekularnog mehanizma poremećaja iz autističnog spektra u kojem sudjeluju brojni različiti geni. Ističu da su ranija transkriptomska profiliranja mozga oboljelih od autizma otkrila korelaciju između regulatora nSR100/SRRM4 važnog kod prevođenja gena u proteinski produkt u stanicama neurona kod više od trećine oboljelih. Kako bi ispitali je li loša regulacija nSR100 uzročno povezana s autizmom, stvorili su genski mutirane miševe sa sniženim razinama tog proteina.

Kod tako genetički modificiranih miševa otkriveno je više simptoma karakterističnih za autizam, među kojima su i promijenjene u društvenom ponašanju, sinaptičkoj gustoći i sinaptičkoj signalizaciji između neurona.

„Ranije smo zabilježili povezanost razina proteina nSR100 i autizma. No ovaj puta smo pokazali da smanjene razine uistinu mogu biti uzrok ovih poremećaja – to je velika stvar. Jednostavnim smanjenjem razina nSR100 za 50 posto potaknuli smo pojavu ključnih obilježja autizma“, rekla je Sabine Cordes iz Odjela za molekularnu genetiku na Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute.

Prikupljeni podaci pokazali su da sniženi nSR100 djeluje kao krovni uzrok poremećene molekularne signalizacije unutar stanica koje pridonose autizmu.

Autizam je neurološki poremećaj koji se očituje u promijenjenom društvenom ponašanju. Njegovi uzroci su uglavnom genetski, međutim, budući da na spektar ovih poremećaja utječu brojni geni, znanstvenici teško mogu odrediti neke mehanizme koji bi bili zajednički većem broju osoba sa spektrom.

Kako djeluje otkriveni mehanizam?

Protein nSR100 djeluje kao ključni regulator u tzv. alternativnom prekrajanju, procesu u kojem se stvara mnoštvo različitih proteina iz istog gena tzv. proteinskih izoformi. Kodovi za stvaranje proteina zapisani su u DNA, međutim, ove korisne upute razdvaja nekodirajuća DNA. Tijekom alternativnog prekrajanja nekodirajući razdjelnici se izbacuju, a segmenti koji kodiraju proteine se povezuju kako bi stvorili dovršeni kod za oblikovanje proteina. No redoslijed kojim su povezani može se mijenjati pa jedan gen može programirati stvaranje cijelog seta izoformi proteina. Na taj način stanice mogu na temelju manjeg broja gena stvarati daleko veći broj potrebnih proteina. Ovakvo alternativno prekrajanje posebno je izraženo u mozgu u kojem je velika raznovrsnost proteina ključ za njegovu zapanjujuću složenost.

Novo istraživanje pokazuje da bi autizam mogao biti rezultat nakupljenih pogrešaka u procesu prekrajanja u stanicama mozga. Ono bi moglo rezultirati greškama u stvaranju živčanih mreža. Autori se nadaju da bi ovo otkriće u konačnici moglo rezultirati pronalaženjem terapija za autizam barem kod trećine osoba iz spektra.