マウスモデルは自閉症の手がかりを提供します
ヴァンダービルトの科学者たちは、脳内のセロトニン伝達の混乱が自閉症スペクトラム障害(ASD)やその他の行動状態の原因となる可能性があると報告しています。
セロトニンは、シナプス全体、または神経細胞間のギャップに信号を運ぶ脳の化学神経伝達物質です。セロトニンの供給は、セロトニントランスポーター(SERT)によって調節されています。
以前の研究では、まれな遺伝的変異がASD児のSERT機能を混乱させる可能性があることが発見されました。新しい研究では、 全米科学アカデミーの議事録、研究者は、これらのバリエーションの最も一般的なバリエーションを表現し、それによって確認したマウスモデルの作成を報告しています。
研究者たちは、小さな生化学的変化が脳のSERTを「オーバードライブ」に陥らせ、シナプスでのセロトニンの利用を制限しているようだと言います。
バンダービルトシルビオO.コンテ脳神経科学研究センターの責任者であるランディブレイクリー博士は、「私たちのマウスの脳のSERTタンパク質は誇張された機能と、細胞モデルを使用して見た調節の欠如を示しているようです」と述べました。
「驚くべきことに、これらのマウスは、ASDの側面に匹敵する可能性のある、初期の生活からの社会的行動とコミュニケーションの変化を示します」と筆頭著者のJeremy Veenstra-VanderWeele、MDは述べています。研究者たちは、発生中のセロトニンの欠如が脳が「結ばれる」方法。
自閉症と高レベルの血中セロトニンとの関連は、50年以上前から認められてきました。研究者は、自閉症の子供たちの30%ほどがセロトニンの血中濃度を上げていると信じています。これは「高セロトニン血症」と呼ばれています。
高セロトニン血症は、自閉症で最も一貫して報告されている生化学的所見であり、高度に継承された特性です。それでも、この「バイオマーカー」の原因または重要性は謎に包まれたままです。
現在の研究は、自閉症に関連する人間のSERT遺伝子の特定のバリアントがマウスに挿入されると、マウスで高セロトニン血症を引き起こす可能性があることを示して、パズルを解明します。
遺伝的変異体はトランスポーターをより活性化し、より高いレベルのセロトニンを血小板に、したがって血流に蓄積させます。脳では、過活動トランスポーターは反対の効果を持っているはずです—シナプスでのセロトニンレベルを下げ、自閉症に関連する行動変化を生み出します。それはまさに研究者が観察したものです。
研究者たちは、マウスモデルでは人間の状態を完全に説明または再現することはできないことを認めています。単一の遺伝的変異が自閉症を引き起こすこともありません。専門家は、自閉症の行動の広い範囲が多くの遺伝子と環境要因の間の相互作用の複雑な網を表すと信じています。
それにもかかわらず、動物モデルは、ASDで観察される発達的変化の原因を特定するために重要です。この場合、研究者らはマウスを使用して、発達中の脳のセロトニンレベルの変化が行動に長期的な変化をもたらし、自閉症のリスクにどのように影響するかを探ります。
出典:ヴァンダービルト大学