Расстройства аутистического спектра (РАС) достаточно распространены во всем мире. Уже достаточно давно их исключили из списка психических нарушений, однако природа и физиологические особенности «аутистического мозга» долго оставались неизвестными. В мае этого года команда исследователей изучила более чем 100 000 образцов мозга людей с РАС и без. Эта работа, результаты которой опубликованы в журнале Science, открыла новые подробности генетического основания аутизма [1].
Расстройства аутистического спектра могут включать в себя целый ряд состояний, характеризующихся ухудшенными коммуникацией и взаимодействием с социумом. Неоднородная природа аутизма сделала изучение его молекулярной патологии крайне сложным. Новое исследование экспрессии генов в мозге пациентов с РАС привело к открытию новых фактов.
В этом исследовании внимание было сосредоточено не только на нейронах, которые участвуют в генерации и проведении нервных импульсов и на глиальных клетках, обеспечивающих обмен веществ в мозге, поддержка и защита нейронов и их взаимоизоляции.
Предыдущие исследования показали, что активность нейрональных генов в мозге людей с РАС меньше, чем глиальных. Однако было ясно, на что именно влияет это различие: на количество нервных клеток, или их регуляцию. Новое исследование было направлено на решение этого вопроса. Команда провела генетический анализ более чем 50 000 клеточных ядер контрольной группы и группы пациентов с РАС с помощью новейшего метода одноядерного РНК секвенирования [1].
С помощью этого метода ученым удалось выделить отдельные ядра в капле, установить на них специальную метку и определить последовательность генетического кода. На основе экспрессии основных маркерных генов, команда смогла обнаружить, активация которых участков кода отличалась у пациентов с аутизмом.
Оказалось, что нейроны в верхних слоях коры пациентов с РАС проявляют большую генную дисрегуляцию (иначе говоря, часть генов у этих людей как "выключена" работает "не в полную силу»). А наиболее «пострадавшими» оказались гены, отвечающие за синаптическую передачу.
Также проблемы из-за плохой генетическую регуляцию обнаружено в клетках микроглии, которые формируют иммунную систему мозга. Они нейтрализуют воспаления, утилизируют посторонние частицы и нервные клетки, которые начали неправильно выполнять свои функции. Поэтому такая дисрегуляция может существенно повлиять на функционирование мозга.
Несмотря на маленький размер выборки (даже учитывая огромное количество образцов и клеток которые изучали в исследовании, эти образцы были получены из небольших групп по 15 человек в каждой), работа может иметь большое влияние на изучение расстройств аутистического спектра. Выводы авторов дают направление для дальнейших исследований. Ведь теперь понятно, на какую часть мозга следует обращать внимание в первую очередь.