مشکلات اجتماعی اوتیسم مرتبط با ژن خاص _اخبار روانشناسی جزیره ذهن

خلاصه: محققان با تمرکز بر نقش ژن GTF2I در سندرم ویلیامز و تضاد آن در اختلالات طیف اوتیسم، زمینه های ژنتیکی رفتار اجتماعی را روشن کردند.

این مطالعه با استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی برای ایجاد ارگانوئیدهای مغزی، نشان می‌دهد که تغییرات در GTF2I می‌تواند منجر به تفاوت‌های قابل توجهی در قابلیت‌های تعامل اجتماعی شود که با افزایش مرگ سلولی و نقص سیناپسی در ارگانوئیدهای فاقد این ژن مشهود است.

این کشف نه تنها درک ما از تغییرات رفتار اجتماعی را افزایش می‌دهد، بلکه راه را برای درمان‌های بالقوه برای آسیب‌های اجتماعی مرتبط با اوتیسم باز می‌کند و امید جدیدی را برای بهبود عملکرد اجتماعی ارائه می‌دهد. با روشن کردن تعادل بیان GTF2I، این تحقیق همچنین به درک ما از تکامل و همکاری اجتماعی انسان کمک می کند.

حقایق کلیدی:

  1. نقش مرکزی GTF2Iژن GTF2I به عنوان یک عامل محوری در رفتار اجتماعی شناخته شده است که با بیش اجتماعی بودن که در سندرم ویلیامز دیده می شود و در تضاد با اوتیسم است، مرتبط است.
  2. بینش ارگانوئیدی مغزتحقیقات با استفاده از ارگانوئیدهای مغزی نشان داده است که عدم وجود GTF2I منجر به مشکلات رشد عصبی قابل توجهی از جمله افزایش مرگ سلولی و نقص سیناپسی می شود.
  3. پتانسیل توسعه درمانیافته‌ها احتمال ایجاد درمان‌هایی را پیشنهاد می‌کنند که بیان GTF2I را تعدیل می‌کنند و به طور بالقوه به افراد مبتلا به اوتیسم در تقویت تعاملات اجتماعی خود کمک می‌کنند.

منبع: UCSD

افراد مبتلا به سندروم ویلیامز دارای اختلال عصبی رشدی دارای شخصیت «کوکتل مهمانی» هستند، در حالی که در مقابل، افرادی که دارای تغییرات ژنتیکی مخالف هستند، تمایل به داشتن ویژگی‌های اوتیسم دارند و مستعد مبارزه اجتماعی هستند.

اکنون، به لطف یافته های جدید محققان موسسه سلول های بنیادی سانفورد در دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو، دانشمندان درک بهتری از دلیل آن دارند.

این تحقیق در 27 فوریه 2024 منتشر شد گزارش های سلولی، ممکن است به توضیح تغییرات در شخصیت انسان کمک کند و حتی می تواند منجر به ایجاد درمانی شود که عملکرد بهتر برخی از افراد مبتلا به اوتیسم را در جامعه آسان تر می کند.

این یک کودک و DNA را نشان می دهد.
اما نقاط قوت اجتماعی سندرم ویلیامز یک شمشیر دولبه است. افراد مبتلا به این وضعیت به ظاهر متناقض، غریبه ای را نمی شناسند، و آنها را به ویژه در برابر سوء استفاده و قلدری آسیب پذیر می کند. اعتبار: اخبار علوم اعصاب

سندرم ویلیامز که اغلب به عنوان “برعکس اوتیسم” شناخته می شود، یک بیماری ژنتیکی نادر است که در اثر حذف حدود 25 ژن در ناحیه کروموزومی 7q11.23 ایجاد می شود. این تغییر مجموعه ای از علائم مانند بیماری قلبی و تاخیر در رشد را ایجاد می کند. این ویژگی مشخصاً دارای شخصیتی جذاب با جامعه پذیری بالا، پرحرفی و واژگانی است که ضریب هوشی معمولاً کمتر از متوسط ​​را پنهان می کند.

اما نقاط قوت اجتماعی سندرم ویلیامز یک شمشیر دولبه است. افراد مبتلا به این وضعیت به ظاهر متناقض، غریبه ای را نمی شناسند، و آنها را به ویژه در برابر سوء استفاده و قلدری آسیب پذیر می کند.

به‌جای حذف ژن‌ها در ناحیه کروموزومی 7q11.23، DNA برخی افراد دارای تکثیر است که منجر به رفتارهایی می‌شود که به نوبه خود کاملاً برعکس رفتارهایی است که افراد مبتلا به سندرم ویلیامز نشان می‌دهند. افرادی که دارای این تغییر ژنتیکی نادر مخالف هستند – معروف به سندرم تکراری 7q11.23 – معمولاً علائمی از جمله اوتیسم، فوبیای اجتماعی و لالی انتخابی را تجربه می کنند.

در حالی که ناحیه ژنتیکی گسترده‌تر زیربنای سندرم ویلیامز قبلاً مورد مطالعه قرار گرفته بود، دانشمندان دانشگاه UC San Diego فرض کردند که یک ژن به‌ویژه – GTF2I – عمدتاً مسئول تغییرات اجتماعی مشاهده شده در این اختلال است.

آلیسون موتری، مدیر دکترای مرکز تحقیقات مداری سلول‌های بنیادی فضایی یکپارچه سن دیگو و نویسنده اصلی مقاله گفت: «من دوست دارم این ژن را به عنوان ژن تعصب توصیف کنم. “بدون آن، همه در جهان دوست شما هستند.”

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نقش آن، محققان از سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی برای ایجاد اندام‌های کوچکی استفاده کردند که مغز انسان را در طول رشد جنین تقلید می‌کنند – منهای GFT2I. در 2 ماهگی، این ارگانوئیدهای مغزی به اصطلاح کوچکتر از آنهایی بودند که GTF2I داشتند.

در واقع، آنها دریافتند که از دست دادن این ژن منجر به افزایش مرگ سلولی، کاهش فعالیت الکتریکی و نقص در سیناپس ها، اتصالات الکتروشیمیایی که به نورون ها اجازه می دهد با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، می شود.

محققان هنوز به طور کامل درک نمی کنند که چرا تغییر ژن GTF2I مانند آن بر مغز تأثیر می گذارد. این تیم فرضیه می‌دهد که افزایش مرگ سلولی باعث کاهش تعداد سلول‌های مغز و در نتیجه فعالیت الکتریکی آن می‌شود. همچنین ممکن است این ژن به ترمیم سیناپس ها کمک کند، به این معنی که آنهایی که آن را ندارند تعداد بیشتری از سیناپس ها را دارند که ترمیم نمی شوند.

برای برخی از مبتلایان به اوتیسم، امید به درمان بهتر است

به گفته موتری، صدها ژن با اوتیسم مرتبط هستند، اما GTF2I “تنها ژنی است که ما از آن آگاه هستیم که اجتماعی شدن را مستقیماً تنظیم می کند.” تحقیقات جدید نشان می‌دهد که وقتی صحبت از اجتماعی شدن به میان می‌آید، ژن بازیگر اصلی در رشد مغز جنین است. در واقع، افراد بدون سندرم تکراری ویلیامز یا 7q11.23 – یعنی بیشتر ما – دوز متعادلی از ژن GTF2I دارند و نه بیش از حد و نه کم اجتماعی هستند.

یافته‌های مطالعه جدید با کارهای قبلی که بیش از حد اجتماعی بودن را در حیواناتی که فاقد GTF2I هستند، همسو می‌کند. برای مثال، مگس‌های میوه‌ای که این ژن را ندارند ترجیح می‌دهند با هم غذا بخورند، بدون «حباب اجتماعی» معمولاً اجباری، و موش‌هایی که این ژن را حذف کرده‌اند، دوست‌تر از بقیه هستند.

علاوه بر این، تغییرات در ژنی که عملکرد GTF2I را کنترل می‌کند – که احتمالاً آن را خاموش می‌کند – ممکن است حداقل تا حدی مسئول رفتار دوستانه و دوست داشتنی سگ‌های اهلی در مقایسه با گرگ‌های وحشی باشد.

با تشکر از یافته های تیم Muotri، ممکن است امید برای مبتلایان به اوتیسم مرتبط با GFT2I در افق باشد. این تحقیق راه را برای توسعه بالقوه دارویی هموار کرده است که بیان آن را تنظیم می کند و تعامل اجتماعی را برای افراد مبتلا تسهیل می کند.

چنین درمانی همچنین ممکن است به افرادی که دارای یک ژن طبیعی GFT2I هستند کمک کند که توسط اپی ژنوم، تنظیم‌کننده‌های بیوشیمیایی که نحوه بیان ژن‌های ما را در طول تکامل و در طول عمر تغییر می‌دهند، «خاموش» شده است.

به گفته موتری، کار این تیم همچنین بر تکامل اجتماعی انسان روشن می‌شود. شامپانزه‌ها – نزدیک‌ترین خویشاوند تکاملی انسان – اجتماعی هستند، اما فقط تا حدی، ترجیح می‌دهند با چند شامپانزه دیگر هم‌زمان سروکار داشته باشند. او گفت، از سوی دیگر، انسان‌ها جوامع بزرگی را ایجاد می‌کنند که در آن ما به یکدیگر اعتماد می‌کنیم بدون اینکه واقعاً یکدیگر را بشناسیم. نمونه موردی: «وقتی وارد هواپیما می‌شوید، نمی‌خواهید گواهینامه خلبان را ببینید.»

او افزود: «به احتمال زیاد GFT2I یکی از ژن‌هایی است که به انسان کمک می‌کند تا به تعادل ایمن دست یابد، جایی که ما به جامعه اعتماد می‌کنیم اما گاهی اوقات به همدیگر به همان میزان اعتماد نداریم». “تنظیم دقیق اجتماعی در انسان ها وجود دارد که در گونه های دیگر نمی بینید.”

آنچه نتیجه می‌شود توانایی همکاری مؤثر است – و موتری بیان می‌کند که چنین همکاری‌هایی کلیدی برای بزرگترین دستاوردهای بشریت بوده است: «زمانی است که ما همکاری می‌کنیم که می‌توانیم یک انسان را روی ماه بگذاریم. زمانی که با هم همکاری می کنیم می توانیم ژنوم انسان را رمزگشایی کنیم. چون با هم کار می کنیم.»

نویسندگان همکار این مطالعه عبارتند از: Jason W. Adams، Annabelle Vinokur، Janaína S. de Souza، Charles Austria، Bruno S. Guerra، Roberto H. Herai و Karl J. Wahlin، همگی در UC San Diego.

منابع مالی: این مطالعه تا حدی توسط مؤسسه ملی بهداشت تأمین مالی شد (کمک‌های مالی R01MH100175، R01NS105969، P01 NICHD033113، MH123828، R01NS123642، R01MH127077، R01ES033113، R01ES033113، R01MH127077، R01ES033113، R01ES033113. DA056908، R01HD107788، R01HG012351، R21HD109616، R01MH107367 و 5T32GM007198، 1-DP2 -OD006495-01)، وزارت دفاع ایالات متحده (W81XWH2110306) و کمک هزینه تحصیلی CARTA.

در مورد این علوم اعصاب اجتماعی، ASD و اخبار تحقیقات ژنتیک

نویسنده: مایلز مارتین
منبع: UCSD
مخاطب: مایلز مارتین – UCSD
تصویر: این تصویر به Neuroscience News اعتبار داده شده است

تحقیق اصلی: دسترسی آزاد.
از دست دادن GTF2I آپوپتوز عصبی و کاهش سیناپسی را در مدل‌های سلولی انسان توسعه عصبی ترویج می‌کند” توسط آلیسون موتری و همکاران. گزارش های سلولی


خلاصه

از دست دادن GTF2I آپوپتوز عصبی و کاهش سیناپسی را در مدل‌های سلولی انسان توسعه عصبی ترویج می‌کند

نکات برجسته

  • GTF2Iارگانوئیدهای KO تغییرات رونوشتی را در عملکرد سیناپسی و آپوپتوز نشان می دهند
  • GTF2Iاجداد عصبی -KO نرخ بیشتری از تکثیر را نشان می دهند
  • GTF2Iنورون های KO یکپارچگی سیناپسی را کاهش داده و آپوپتوز را افزایش داده اند
  • GTF2Iارگانوئیدهای KO پروتئین سیناپسی کمتری دارند و فعالیت الکتریکی کاهش یافته است

خلاصه

افراد مبتلا به سندرم ویلیامز (WS)، یک اختلال عصبی رشدی ناشی از از دست دادن همی‌زیگوت 26-28 ژن در 7q11.23، به طور مشخص یک فنوتیپ ابر اجتماعی را به تصویر می‌کشند.

تغییرات تعداد کپی و جهش در یکی از این ژن ها، GTF2I، با اجتماعی بودن تغییر یافته مرتبط هستند و پیشنهاد می شود که زمینه ساز بیش اجتماعی بودن در WS باشد. با این حال، سهم GTF2I رشد عصبی انسان هنوز به خوبی شناخته نشده است.

در اینجا، مدل‌های سلولی انسان برای رشد عصبی، از جمله پیش‌سازهای عصبی، نورون‌ها و ارگانوئیدهای قشر سه‌بعدی، از ویرایش‌شده توسط CRISPR-Cas9 متمایز می‌شوند. GTF2I-ناک اوت (GTF2I-KO) سلول های بنیادی پرتوان برای بررسی نقش GTF2I در رشد عصبی انسان GTF2Iاجداد -KO افزایش تکثیر و تغییرات چرخه سلولی را نشان می دهند.

ارگانوئیدها و نورون‌های قشری افزایش مرگ سلولی و اختلال در تنظیم سیناپسی، از جمله اختلال عملکرد ساختاری سیناپسی و کاهش فعالیت الکتروفیزیولوژیکی در یک آرایه چند الکترودی را نشان می‌دهند.

یافته های ما نشان می دهد که تغییرات در یکپارچگی مدار سیناپسی ممکن است یک واسطه برجسته برای ارتباط بین تغییرات در GTF2I و تنوع در بیان فنوتیپی اجتماعی بودن انسان.

https://neurosciencenews.com/autism-social-genetics-25685/

ممکنه براتون جالب باشه که...

پست های محبوب

دیدگاهتان را بنویسید