Дослідники виявили, що різні генетичні варіанти розладів аутистичного спектра можуть призводити до подібних змін у клітинах мозку. Це важливий результат, адже аутизм пов’язаний із сотнями генів, і досі не було зрозуміло, чи зводяться настільки різні генетичні причини до спільного біологічного механізму.
Дослідження команди Гаї Новаріно з Institute of Science and Technology Austria, опубліковане в Nature, показало: попри відмінності між мутаціями, багато з них впливають на однакові типи клітин і молекулярні процеси, особливо на ранніх етапах розвитку мозку.
Дослідили понад 250 зразків
Науковці використали сучасний метод одноклітинної мультиомної секвенування, який дає змогу одночасно аналізувати активність генів, ДНК та епігенетичні зміни в окремих клітинах. Команда вивчила понад 250 зразків, пов’язаних із генами високого ризику аутизму. Аналіз охопив два відділи мозку самців і самиць мишей на різних етапах розвитку.
Результати виявили цікаву закономірність: різні мутації порушували роботу багатьох однакових клітин і біологічних шляхів. Водночас кожна генетична модель мала й власний характерний молекулярний профіль.
Найбільше змін відбувається на ранньому етапі
Дослідники не побачили картини постійного руйнування мозкової тканини. Значна частина виявлених порушень була пов’язана із тимчасовою затримкою дозрівання клітин та формуванням нейронних зв’язків.
Особливо помітними ці зміни були під час раннього розвитку. Приблизно через два тижні після народження мишей багато з них починали зникати. Зміни молекулярних процесів також відповідали спостережуваним змінам мозкової активності. Цікаво, що самці й самиці мишей реагували на одні й ті самі мутації по-різному. Це вказує на те, що біологічна стать також може впливати на механізми розвитку аутизму.
Єдиних ліків для всіх може не бути
Автори роботи вважають, що отримані результати можуть змінити підхід до пошуку майбутніх методів допомоги людям із розладами аутистичного спектра. Якщо різні генетичні причини мають спільні біологічні наслідки, ці процеси можуть стати потенційними мішенями для терапії.
Водночас дослідники наголошують: універсального лікування, ймовірно, не буде. Ефективність майбутніх підходів може залежати від етапу розвитку, статі людини та конкретної генетичної й молекулярної траєкторії.
Поки що результати отримані на тваринних моделях, тому їх не можна безпосередньо переносити на людей. Однак робота дає важливу підказку: генетично дуже різні форми аутизму можуть мати спільні «вузькі місця» у розвитку мозку. Саме їхнє вивчення може допомогти науковцям краще зрозуміти аутизм і в перспективі створити більш точні та персоналізовані підходи до підтримки людей із РАС.