Celulele nervoase de la persoanele cu autism cresc neobișnuit de mari și de rapid

Celulele nervoase tinere derivate de la persoanele cu autism sunt precoce, cresc mai mari și se dezvoltă mai devreme decât celulele prelevate de la persoanele fără autism, arată un nou studiu.

Rezultatele, descrise pe 7 ianuarie în neuroștiința naturii, sugerează că, în unele cazuri, celulele nervoase se îndepărtează de la începutul dezvoltării creierului pentru a provoca în cele din urmă tulburarea.

Ca indicator al creșterii creierului, cercetătorii conduși de Simon Schafer de la Institutul Salk din La Jolla, California, au transformat celulele pielii de la persoane cu și fără autism în celule stem care apoi s-au dezvoltat în celule nervoase în laborator. Pe parcurs, oamenii de știință au monitorizat creșterea celulelor și comportamentul genelor lor.

În comparație cu celulele derivate de la cinci persoane fără autism, celulele de la opt persoane cu autism au crescut mai mari, cu ramuri mai lungi și mai elaborate, au descoperit cercetătorii. Bilele tridimensionale numite organoizi formate din celule derivate din autism au fost și ele mai voluminoase. Pe lângă această dezvoltare fizică, un grup de gene importante pentru dezvoltarea creierului s-a pornit mai devreme.

Problemele cu celulele derivate din autism au început, de fapt, ceva mai devreme, exact când celulele erau pe punctul de a deveni celule nervoase. La stadiul de celule stem neuronale, anumite puncte ale cromatinei acestor celule – materialul genetic bine împachetat – erau mai deschise și mai accesibile decât ar fi trebuit să fie, o desfășurare care poate duce la gene anormal de active. Rezultatele arată că cromatina deschisă „poate avea efecte majore asupra dezvoltării neuronale”, spune neurologul David Amaral de la Universitatea din California, Davis.

În experimente, cercetătorii ar putea ocoli această etapă, precum și anomaliile care decurg. Când a fost forțat să sară peste stadiul de celule stem neuronale, modelele anormale de creștere ale celulelor au dispărut. „Este uimitor pentru mine că acest experiment a funcționat”, spune coautorul și neurologul Rusty Gage, de la Institutul Salk. Această descoperire susține ideea că un eveniment discret la un anumit moment – cromatina deschisă la stadiul de celule stem neuronale – poate determina creierul pentru autism.

Celulele folosite în studiu provin de la persoane cu un tip de autism marcat de creier mărit. Din cauza varietății mari de tulburări din spectrul autismului, experimente similare ar trebui făcute cu celule prelevate de la persoane cu diferite tipuri de autism, spune neurologul Luis de la Torre-Ubieta de la Universitatea din California, Los Angeles.