Ο μεταβολισμός συνδέεται με την αναπτυξιακή προέλευση του αυτισμού

Ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια του Σαν Ντιέγκο έριξαν νέο φως στις αλλαγές στο μεταβολισμό που συμβαίνουν μεταξύ της γέννησης και της εμφάνισης της διαταραχής του φάσματος του αυτισμού (ΔΑΦ) αργότερα στην παιδική ηλικία.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ένας μικρός αριθμός βιοχημικών οδών είναι υπεύθυνος για την πλειονότητα αυτών των αλλαγών, οι οποίες θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ενημέρωση νέων στρατηγικών έγκαιρης ανίχνευσης και πρόληψης για τον αυτισμό.

«Κατά τη γέννηση, η φυσική εμφάνιση και η συμπεριφορά ενός παιδιού που θα αναπτύξει αυτισμό τα επόμενα χρόνια δεν διακρίνεται από εκείνη ενός νευροτυπικού παιδιού. Πράγματι, στις περισσότερες περιπτώσεις η μοίρα του παιδιού όσον αφορά τον αυτισμό δεν ορίζεται κατά τη γέννηση» ανέφερε ο Dr. Robert Naviaux, M.D., Ph.D., καθηγητής στα Τμήματα Ιατρικής, Παιδιατρικής και Παθολογίας στο UC San Diego School of Medicine.

«Αρχίζουμε να μαθαίνουμε για τη δυναμική που ρυθμίζει τη μετάβαση από τον κίνδυνο στην πραγματική εμφάνιση των πρώτων συμπτωμάτων της ΔΑΦ. Η έγκαιρη διάγνωση ανοίγει τη δυνατότητα έγκαιρης παρέμβασης και βέλτιστων αποτελεσμάτων».

Η ΔΑΦ είναι μια αναπτυξιακή διαταραχή που χαρακτηρίζεται από δυσκολίες κοινωνικοποίησης και επικοινωνίας, καθώς και από επαναλαμβανόμενες ή/και περιοριστικές συμπεριφορές. Για την πλειονότητα των ατόμων με ΔΑΦ, η πάθηση είναι μια σημαντική αναπηρία, με μόνο το 10-20% των παιδιών που διαγιγνώσκονται πριν από την ηλικία των 5 ετών να μπορούν να ζήσουν ανεξάρτητα ως ενήλικες.

Ενώ είναι γνωστό ότι ο αυτισμός έχει ισχυρούς γενετικούς παράγοντες κινδύνου, υπάρχουν επίσης περιβαλλοντικοί παράγοντες κινδύνου που παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη και τη σοβαρότητα της ΔΑΦ.

Ο Dr. Naviaux και άλλοι ερευνητές ανακαλύπτουν ότι η ανάπτυξη του αυτισμού διέπεται από την αλληλεπίδραση σε πραγματικό χρόνο αυτών των ποικίλων παραγόντων. Μελετώντας την αναπτυξιακή βιολογία του μεταβολισμού και πώς διαφέρει στον αυτισμό, αναδύονται νέες γνώσεις για τη ΔΑΦ και άλλες πολύπλοκες αναπτυξιακές διαταραχές.

«Η συμπεριφορά και ο μεταβολισμός συνδέονται. Δεν μπορείτε να τα διαχωρίσετε», πρόσθεσε ο Dr. Naviaux.

Για να μάθουν περισσότερα για τις πρώιμες μεταβολικές αλλαγές που συμβαίνουν σε παιδιά με αυτισμό, οι ερευνητές μελέτησαν δύο ομάδες παιδιών. Η μία ομάδα αποτελούνταν από νεογέννητα παιδιά, στα οποία ο αυτισμός δεν μπορεί να ανιχνευθεί. Η δεύτερη ομάδα αποτελούνταν από παιδιά 5 ετών, μερικά από τα οποία είχαν διαγνωστεί με αυτισμό.

Όταν συνέκριναν τα μεταβολικά προφίλ των παιδιών της ομάδας που τελικά διαγνώστηκαν με αυτισμό με εκείνα που αναπτύχθηκαν νευροτυπικά, βρήκαν εντυπωσιακές διαφορές. Από τις 50 διαφορετικές βιοχημικές οδούς που ερεύνησαν οι ερευνητές, μόνο 14 ήταν υπεύθυνες για το 80% του μεταβολικού αντίκτυπου του αυτισμού.

Οι οδοί που άλλαξαν περισσότερο σχετίζονται με την απόκριση του κυτταρικού κινδύνου, μια φυσική και καθολική κυτταρική αντίδραση σε τραυματισμό ή μεταβολικό στρες. Το σώμα διαθέτει βιοχημικές διασφαλίσεις που μπορούν να σταματήσουν την απόκριση κινδύνου των κυττάρων μόλις περάσει η απειλή, και ο Dr. Naviaux υποθέτει ότι ο αυτισμός εμφανίζεται όταν αυτές οι διασφαλίσεις αποτυγχάνουν να αναπτυχθούν κανονικά. Το αποτέλεσμα είναι αυξημένη ευαισθησία σε περιβαλλοντικά ερεθίσματα και αυτό το αποτέλεσμα συμβάλλει σε αισθητηριακές ευαισθησίες και άλλα συμπτώματα που σχετίζονται με τον αυτισμό.

«Ο μεταβολισμός είναι η γλώσσα που χρησιμοποιούν ο εγκέφαλος, το έντερο και το ανοσοποιητικό σύστημα για να επικοινωνήσουν και ο αυτισμός εμφανίζεται όταν αλλάξει η επικοινωνία μεταξύ αυτών των συστημάτων», πρόσθεσε ο Naviaux.

Η απόκριση του κινδύνου των κυττάρων ρυθμίζεται κυρίως από την τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP). Αν και αυτά τα μονοπάτια σηματοδότησης ATP δεν αναπτύσσονται κανονικά στον αυτισμό, μπορεί να αποκατασταθούν μερικώς με υπάρχοντα φαρμακευτικά φάρμακα. Το 2017, ο Dr. Naviaux και η ομάδα του ολοκλήρωσαν πρώιμες κλινικές δοκιμές για τη σουραμίνη, το μόνο φάρμακο που έχει εγκριθεί σε ανθρώπους που μπορεί να στοχεύσει την ATP και το οποίο συνήθως χρησιμοποιείται για τη θεραπεία της αφρικανικής ασθένειας του ύπνου.

Τώρα, οι ερευνητές ελπίζουν ότι αποκαλύπτοντας τις συγκεκριμένες οδούς που σχετίζονται με το ATP που αλλάζουν στον αυτισμό, η εργασία τους θα βοηθήσει τους επιστήμονες να αναπτύξουν περισσότερα φάρμακα που στοχεύουν σε αυτές τις οδούς για τη διαχείριση των συμπτωμάτων της ΔΑΦ.

«Η σουραμίνη είναι μόνο ένα φάρμακο που στοχεύει στην απόκριση του κινδύνου των κυττάρων», υποστήριξε. «Τώρα που διερευνούμε στενά πώς αλλάζει ο μεταβολισμός στη ΔΑΦ, θα μπορούσαμε να βρισκόμαστε στην αρχή μιας αναγέννησης φαρμάκων που θα δημιουργήσει νέες επιλογές για θεραπεία που δεν υπήρχαν ποτέ πριν».

Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Communications Biology.