Streszczenie: Niedawne badanie sugeruje, że pomiary określonych metabolitów kwasów tłuszczowych we krwi noworodków mogą przewidywać ryzyko zaburzeń ze spektrum autyzmu (ASD). Naukowcy odkryli, że wyższe poziomy niektórych metabolitów były powiązane ze zwiększonymi objawami ASD u dzieci w wieku sześciu lat.

To odkrycie może doprowadzić do wczesnej diagnostyki i interwencji, potencjalnie poprawiając wyniki u dzieci z ASD. Badanie podkreśla znaczenie czynników prenatalnych w rozwoju ASD.

Kluczowe fakty:

1. Wyższe poziomy diHETrE we krwi noworodków wiążą się z nasileniem objawów ASD.
2. Badanie obejmowało analizę krwi pępowinowej pobranej od 200 dzieci.
3. Wczesne wykrywanie ASD za pomocą badań krwi może zwiększyć skuteczność strategii interwencji.

Źródło: Uniwersytet w Fukui

Zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD) to zaburzenia neurorozwojowe, które wpływają na zdolność uczenia się i zachowania społeczne ludzi. W ciągu ostatnich kilku dekad świadomość dotycząca ASD wzrosła, szczególnie w odniesieniu do jego rozpowszechnienia i wpływu na życie osób, u których zdiagnozowano ASD. Jednak kilka aspektów związanych z ASD nie jest dobrze poznanych, co pozostawia wiele do zbadania.

Chociaż dokładne przyczyny ASD są niejasne, obecnie dostępne dowody wskazują na neurozapalenie jako główny czynnik. Kilka badań na mysich modelach ASD zasugerowało znaczenie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA) i ich metabolitów w czasie ciąży, odgrywających kluczową rolę w rozwoju ASD.

Metabolity PUFA regulowane przez cytochrom P450 (CYP) wpływają na rozwój płodu u myszy, powodując zaburzenia ściśle związane z objawami ASD. Nadal jednak nie jest jasne, czy to samo dotyczy ludzi i wymaga dalszych badań.

Aby wypełnić tę lukę w wiedzy, zespół badawczy z Japonii, w którego skład weszli profesor Hideo Matsuzaki z Centrum Badań nad Rozwojem Psychicznym Dzieci na Uniwersytecie w Fukui, dr Takaharu Hirai z Wydziału Pielęgniarstwa Psychiatrycznego i Zdrowia Psychicznego na Wydziale Pielęgniarstwa Uniwersytetu w Fukui oraz dr Naoko Umeda z Wydziału Pielęgniarstwa Zdrowia Matki i Dziecka na Wydziale Pielęgniarstwa Uniwersytetu w Fukui, przeanalizował poziom wielonienasyconych kwasów tłuszczowych CYP-PUFA w próbkach krwi pępowinowej noworodków.

Ich badanie, opublikowano 23 lipca 2024 r. w Psychiatria i kliniczne neurologierzuca światło na możliwe przyczyny ASD.

Profesor Matsuzaki wyjaśnia, dlaczego tak się stało: „Metabolizm CYP powoduje powstawanie zarówno epoksydowych kwasów tłuszczowych (EpFA), które mają działanie przeciwzapalne, jak i dihydroksylowych kwasów tłuszczowych, czyli „dioli”, które mają właściwości zapalne.

„Postawiliśmy hipotezę, że dynamika metabolitów CYP-PUFA w okresie płodowym, tj. niższe poziomy EpFA, wyższe poziomy diolu i/lub zwiększone enzymy metaboliczne EpFA, będzie miała wpływ na objawy ASD i trudności w codziennym funkcjonowaniu u dzieci po urodzeniu”.

Aby przetestować tę hipotezę, naukowcy zbadali związek między metabolitami PUFA we krwi pępowinowej a wynikami ASD u 200 dzieci. Próbki krwi pępowinowej pobrano bezpośrednio po urodzeniu i odpowiednio zakonserwowano, natomiast objawy ASD i funkcjonowanie adaptacyjne oceniano, gdy te same dzieci miały sześć lat, z pomocą ich matek.

Po przeprowadzeniu dokładnej analizy statystycznej wyników naukowcy zidentyfikowali w krwi pępowinowej jeden związek, który może mieć istotne znaczenie dla nasilenia ASD. Mowa tu o kwasach 11,12-dihydroksyeikozatrienowych (diHETrE), dihydroksykwasach tłuszczowych będących pochodnymi kwasu arachidonowego.

„Poziomy diHETrE, diolu pochodzącego z kwasu arachidonowego, we krwi pępowinowej przy urodzeniu znacząco wpłynęły na późniejsze objawy ASD u dzieci i były również powiązane z upośledzonym funkcjonowaniem adaptacyjnym. Wyniki te sugerują, że dynamika diHETrE w okresie płodowym jest ważna w trajektorii rozwoju dzieci po urodzeniu” – podkreśla prof. Matsuzaki.

Dokładniej rzecz biorąc, badacze odkryli, że wyższe poziomy cząsteczki 11,12-diHETrE miały wpływ na interakcje społeczne, podczas gdy niskie poziomy 8,9-diHETrE miały wpływ na zachowania powtarzalne i ograniczające. Co więcej, korelacja ta była bardziej specyficzna dla dziewcząt niż dla chłopców.

Ta nowo odkryta wiedza może mieć kluczowe znaczenie dla zrozumienia, diagnozowania i potencjalnego zapobiegania ASD. Mierząc poziomy diHETrE przy urodzeniu, można przewidzieć prawdopodobieństwo rozwoju ASD u dzieci.

„Skuteczność wczesnej interwencji w przypadku dzieci z ASD jest dobrze udokumentowana, a wykrycie jej przy narodzinach może zwiększyć interwencję i wsparcie dla dzieci z ASD” – zastanawia się prof. Matsuzaki.

Dodaje również, że hamowanie metabolizmu diHETrE w czasie ciąży może być obiecującą metodą zapobiegania cechom ASD u dzieci, chociaż w tym zakresie potrzebne będą dalsze badania.

Podsumowując, te odkrycia otwierają obiecującą drogę dla badaczy rozwiązujących tajemnice otaczające ASD. Mamy nadzieję, że lepsze zrozumienie i wczesna diagnostyka będą mogły poprawić życie osób z ASD i ich rodzin.

O tej wiadomości o badaniach nad autyzmem

Autor: NAOKI TSUKAMOTO
Źródło: Uniwersytet w Fukui
Kontakt: NAOKI TSUKAMOTO – Uniwersytet w Fukui
Obraz: Zdjęcie jest autorstwa Neuroscience News

Orginalne badania: Otwarty dostęp.
„Dwuhydroksykwasy tłuszczowe pochodzące z kwasu arachidonowego we krwi pępowinowej noworodków wiążą objawy zaburzeń ze spektrum autyzmu z funkcjonowaniem adaptacyjnym w środowisku społecznym: badanie kohortowe Hamamatsu Birth Cohort for Mothers and Children (HBC Study)” autorstwa Hideo Matsuzaki i in. Psychiatria i kliniczne neurologie

Abstrakcyjny

Kwasy tłuszczowe dihydroksykwasowe pochodzące z kwasu arachidonowego w krwi pępowinowej noworodków wiążą objawy zaburzeń ze spektrum autyzmu z funkcjonowaniem adaptacyjnym w środowisku społecznym: badanie kohortowe Hamamatsu Birth Cohort for Mothers and Children (badanie HBC)

Cel

Zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD) są związane z nieprawidłowym metabolizmem lipidów, takim jak wysoki całkowity stosunek omega-6 do omega-3 w wielonienasyconych kwasach tłuszczowych (PUFA). PUFA są metabolizowane do epoksydowych kwasów tłuszczowych przez cytochrom P450 (CYP); następnie kwas dihydroksylowy jest wytwarzany przez rozpuszczalną epoksydową hydrolazę. W tym badaniu zbadano związek między metabolitami PUFA we krwi pępowinowej a objawami ASD i adaptacyjnym funkcjonowaniem u dzieci.

Metody

W tym prospektywnym badaniu kohortowym wykorzystano krew pępowinową do ilościowego określenia metabolitów PUFA szlaku CYP. Do oceny późniejszych objawów ASD i adaptacyjnego funkcjonowania u dzieci w wieku 6 lat wykorzystano Autism Diagnostic Observation Schedule (ADOS-2) i Vineland Adaptive Behaviors Scales, Second Edition (VABS-II). Analiza objęła 200 dzieci i ich matki.

Wyniki

Wykazano, że diole kwasu arachidonowego, 11,12-diHETrE, wpływają na nasilenie objawów ASD w skalibrowanych za pomocą ADOS-2 wynikach nasilenia oraz na upośledzenie w zakresie socjalizacji oceniane za pomocą VABS-II (P = 0,0003; P= 0,004, odpowiednio). Wysokie poziomy 11,12-diHETrE wpływają na afekt społeczny w objawach ASD (P= 0,002), podczas gdy niskie poziomy 8,9-diHETrE wpływają na zachowania powtarzalne/ograniczające (P= 0,003). Co godne uwagi, związek między diHETrE i objawami ASD był specyficzny, zwłaszcza u dziewcząt.

Wniosek

Wyniki te sugerują, że dynamika diHETrE w okresie płodowym jest ważna w trajektorii rozwoju dzieci po urodzeniu. Biorąc pod uwagę rolę metabolitów diolu w rozwoju neurologicznym na żywojest całkowicie niescharakteryzowane, wyniki tego badania dostarczają istotnych informacji na temat roli diHETrE i patofizjologii ASD.