Расстройство аутистического спектра связано с сотнями различных генов, но то, как эти различные генетические мутации сходятся в сходной патологии у пациентов, остается загадкой. Теперь исследователи из Гарвардского университета и Института Броуда Массачусетского технологического института и Гарварда обнаружили, что три разных гена риска аутизма на самом деле влияют на сходные аспекты формирования нервной системы и на одни и те же типы нейронов в развивающемся мозге человека. Тестируя генетические мутации в миниатюрных 3D-моделях человеческого мозга, называемых «органоидами мозга», исследователи выявили схожие общие дефекты для каждого гена риска, хотя каждый из них действовал через уникальные лежащие в основе молекулярные механизмы.
Результаты, опубликованные в журнале Nature, дают исследователям лучшее понимание расстройств аутистического спектра и являются первым шагом к поиску методов лечения этого состояния.
«Большие усилия в этой области направлены на то, чтобы понять, существуют ли общие черты среди многих генов риска, связанных с аутизмом. Обнаружение таких общих черт может выявить общие цели для широкого терапевтического вмешательства, независимого от генетического происхождения заболевания. Наши данные показывают, что множественные мутации заболевания действительно концентрируются на воздействии на одни и те же клетки и процессы развития, но через разные механизмы. Эти результаты побуждают к будущим исследованиям терапевтических подходов, направленных на модуляцию общих дисфункциональных свойств мозга», — сказала старший автор исследования Паола Арлотта, член семьи Голуб. Профессор стволовых клеток и регенеративной биологии Гарвардского университета и член Центра психиатрических исследований Стэнли в Институте Броуда.
Лаборатория Арлотты специализируется на органоидных моделях коры головного мозга человека, части мозга, отвечающей за познание, восприятие и язык. Модели начинаются со стволовых клеток , а затем вырастают в трехмерную ткань, содержащую многие типы клеток коры, в том числе нейроны, способные активироваться и соединяться в цепи. «В 2019 году мы опубликовали метод, позволяющий производить органоиды.с уникальной способностью расти воспроизводимо. Они постоянно формируют те же типы клеток в том же порядке, что и развивающаяся кора головного мозга человека», — сказала Сильвия Веласко, старший научный сотрудник лаборатории Арлотты и соавтор нового исследования. «Это мечта. сбылись, чтобы теперь увидеть, что органоиды могут быть использованы для открытия чего-то неожиданного и совершенно нового о таком сложном заболевании, как аутизм».
