(Źródło zdjęcia: Getty Images)

DALLAS – 23 maja 2024 – Nowe badanie skupiło się na genie powiązany z rzadką postacią zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD) zwaną zespołem FOXP1 daje nadzieję, że terapia genowa będzie w stanie pomóc pacjentom cierpiącym na tę chorobę.

Doktor Genevieve Konopka jest profesorem neurologii i badaczem w Peter O’Donnell Jr. Brain Institute na UT Southwestern. Dr Konopka jest stypendystą Jona Heightena w dziedzinie badań nad autyzmem i piastuje wybitną katedrę Townsenda w dziedzinie badań nad zaburzeniami ze spektrum autyzmu.

W badaniu opublikowanym w Postęp nauki, Naukowcy z UT Southwestern Medical Center odkryli, że zastosowanie terapii genowej w celu przywrócenia Foxp1 gen dorosłym myszom, z których został usunięty przed urodzeniem, przywrócił aktywność innych genów, których poziom jest kontrolowany przez Foxp1. Ta interwencja skorygowała również niektóre nieprawidłowe zachowania charakterystyczne dla myszy, których brakuje Foxp1. Odkrycia mogą rzucić światło również na inne formy ASD.

„Zdolność do częściowego zaradzenia zmianom w szlakach mózgowych na późniejszych etapach rozwoju sugeruje, że terapia genowa może być skutecznie stosowana w zespole FOXP1 i faktycznie normalizować objawy” – stwierdziła dr Genevieve Konopka, która współprowadziła badanie wraz z dr. Jayem Gibsonem. .D. Obaj są profesorami neurologii i badaczami w Peter O’Donnell Jr. Brain Institute na UT Southwestern.

Doktor Jay Gibson jest profesorem neurologii i badaczem w Peter O’Donnell Jr. Brain Institute na UT Southwestern.

Około 200 osób na całym świecie cierpi na zespół FOXP1, chorobę genetyczną spowodowaną mutacjami w genie FOXP1 gen, który czyni go niefunkcjonalnym. Oprócz deficytów intelektualnych, opóźnień rozwojowych i innych objawów, osoby cierpiące na tę chorobę mają również skłonność do ASD lub wykazują zachowania autystyczne. Ale jak strata FOXP1 przyczynia się do tych objawów, jest niejasne, wyjaśnił dr Gibson.

Kluczowy obwód przerwany w zespole FOXP1 łączy obszary mózgu zwane korą, wzgórzem i prążkowiem. Aby lepiej zrozumieć FOXP1zaangażowanie w ten obwód, dr. Konopka, Gibson i ich współpracownicy zastosowali technikę usunięcia tego genu u myszy w dwóch populacjach neuronów w prążkowiu, które odbiera sygnały z kory i wzgórza za pośrednictwem substancji chemicznej zwanej glutaminianem. Glutaminian powoduje aktywację tych neuronów, gdy zostanie pochłonięty przez struktury zwane synapsami, które łączą neurony.

W jednej populacji neuronów delecja zmieniła funkcje tysięcy innych genów i spowodowała zmiany w odpowiedziach neuronalnych, a także znaczące różnice w zachowaniu; zwierzęta miały problemy z budowaniem gniazd i spędzały więcej czasu na krawędziach wybiegów. Kiedy naukowcy zastosowali technikę genetyczną do przywrócenia Foxp1interwencja ta normalizowała reakcję neuronów na glutaminian i przywracała aktywność 78 genów, z których większość funkcjonuje w synapsach nerwowych. Znormalizowało także niektóre zachowania, takie jak zagnieżdżanie się i czas spędzony w zagrodach.

Dalsze badania tego genu i tysięcy innych genów, które reguluje, mogłyby zidentyfikować nowe cele dla leków stosowanych w leczeniu tej choroby. Ponieważ niektóre z tych genów powiązano także z innymi postaciami ASD, kontynuujemy badania FOXP1 może prowadzić do lepszego zrozumienia i ogólnie potencjalnych metod leczenia ASD, zauważyła dr Konopka.

Inni badacze z UTSW, którzy wnieśli swój wkład w to badanie, to pierwszy autor, dr Nitin Khandelwal, instruktor neurologii; dr Ashwinikumar Kulkarni, adiunkt w dziedzinie neurologii; oraz Matthew Harper, MS, pracownik naukowy.

Dr Konopka jest stypendystą Jona Heightena w dziedzinie badań nad autyzmem i piastuje funkcję Townsend Distinguished Chair w dziedzinie badań nad zaburzeniami ze spektrum autyzmu.

Badanie to zostało sfinansowane z grantów Narodowego Instytutu Zdrowia Psychicznego (MH126481 i MH102603), Narodowego Instytutu Zaburzeń Neurologicznych i Udaru mózgu (NS126143 i NS115821), Fundacji Jamesa S. McDonnella 21st Century Science Initiative in Understanding Human Cognition — Nagroda Scholar (220020467) i Fundację Simonsa (573689).

O Centrum Medycznym UT Southwestern

UT Southwestern, jedno z czołowych akademickich ośrodków medycznych w kraju, łączy pionierskie badania biomedyczne z wyjątkową opieką kliniczną i edukacją. Pracownicy wydziału tej instytucji otrzymali sześć Nagród Nobla i obejmują 25 członków Narodowej Akademii Nauk, 21 członków Narodowej Akademii Medycznej i 13 badaczy Instytutu Medycznego Howarda Hughesa. Zatrudniająca w pełnym wymiarze godzin kadra naukowa licząca ponad 3100 pracowników jest odpowiedzialna za przełomowy postęp w medycynie i stara się szybko przekładać badania naukowe na nowe metody leczenia klinicznego. Lekarze z UT Southwestern zapewniają opiekę w ponad 80 specjalnościach ponad 120 000 hospitalizowanych pacjentów, obsługują ponad 360 000 przypadków na izbach przyjęć i nadzorują prawie 5 milionów wizyt ambulatoryjnych rocznie.