연구는 자폐증의 유전적 돌연변이에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 가능한 치료법을 제시합니다.

[아름이]

연구는 자폐증의 유전적 돌연변이에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 가능한 치료법을 제시합니다.
날짜:
2022년 11월 1일
원천:
다트머스 가이젤 의과대학
요약:
새로운 연구 결과는 자폐 스펙트럼 장애의 신경생물학적 기초에 대한 통찰력을 제공하고 가능한 치료법을 제시합니다.

Dartmouth's Geisel School of Medicine의 Luikart 실험실 연구원과 버몬트 대학의 Weston 실험실 연구원 간의 공동 작업이 포함 된 Cell Reports 에 발표된 새로운 연구 결과 는 자폐 스펙트럼 장애(ASD)의 신경생물학적 기반에 대한 더 깊은 통찰력을 제공합니다. ) 및 가능한 치료를 가리킵니다.

최근 몇 년 동안 연구원들은 특정 돌연변이 유전자와 ASD 사이에 강력한 연관성을 확립했습니다. 가장 일반적인 것 중 하나는 PTEN이라고 불리며, 일반적으로 세포 성장을 제어하고 뉴런의 연결 강도를 변경하는 능력을 조절하는 기능을 합니다. 변이되면 PTEN은 ASD뿐만 아니라 대두증(두부 확대) 및 간질의 원인이 됩니다.

"이전 연구에서 우리 연구실과 다른 많은 연구에서는 PTEN 돌연변이가 생쥐의 뉴런 사이의 흥분성 시냅스 연결의 수를 증가시키는 결과를 초래한다는 것을 보여주었습니다. 우리는 이것이 ASD 환자가 나타내는 증상의 근본적인 기초가 될 수 있다고 생각합니다. "라고 Dartmouth의 Geisel School of Medicine의 분자 및 시스템 생물학 부교수인 Bryan Luikart 박사는 설명합니다.

인간 자폐증 환자에게서 발견되는 유전적 결함을 모방하기 위해 Luikart와 그의 동료들은 정상적인 마우스 PTEN 유전자를 "녹아웃"하고 돌연변이된 인간 PTEN 유전자로 대체하도록 바이러스를 조작했습니다. 그런 다음 정교한 이미징 및 전기생리학적 기술을 사용하여 생쥐에서 신경 기능이 어떻게 변경되었는지 연구했습니다.

"본질적으로 우리가 발견한 것은 뉴런이 정상적인 뉴런 크기의 두 배로 성장하고 그렇게 함으로써 다른 뉴런과의 시냅스 연결 수의 약 4배를 형성한다는 것입니다."라고 Luikart는 말합니다. 그는 이 작업이 연구팀이 정상적인 PTEN 손실에서 다른 유전자의 역할과 신호 전달 경로에 대해 더 많이 배우려고 노력한 새로운 연구의 기초가 되었다고 지적합니다.

"우리는 mTORC1 신호 경로의 필수 유전자인 Raptor로 알려진 유전자를 제거하면 정상적인 PTEN 손실로 발생하는 모든 신경 세포의 과증식과 시냅스를 구한다는 것을 확인할 수 있었습니다."라고 그는 말합니다. "우리는 또한 신경 성장과 시냅스 형성에 필요한 mTORC1 경로를 억제하기 위해 라파마이신이라는 약물을 사용함으로써 신경 성장의 모든 변화를 구한다는 사실을 발견했습니다."

올해 초 임상 시험에서 라파마이신을 어린이에게 투여했을 때 자폐증 증상에 약간의 이점이 있는 것으로 나타났습니다. "한 가지 주의할 점은 우리 작업이 치료 효과를 가질 수 있는 최상의 기회를 갖기 위해서는 ASD와 관련된 이러한 유전적 변화가 실제로 증상이 시작되기 전에 표적이 되어야 한다는 것을 나타내고 있다는 것입니다."

그럼에도 불구하고 이 연구 결과는 ASD의 신경학적 기반을 더 잘 이해하고 환자를 위한 효과적인 치료법을 개발하는 데 중요한 의미가 있습니다.

"라파마이신과 같은 약물로 치료하는 것이 인간 환자의 자폐증의 실제 행동 문제를 충분히 조기에 해결한다는 것을 알게 된다면, 그것은 우리가 정말로 무언가에 도달하고 있다는 것을 말해줍니다. 모델 유기체는 인간의 자폐증의 세포적 또는 생리학적 기초입니다."라고 Luikart는 말합니다.

출처 : https://www.sciencedaily.com/