TSC вызывается мутациями в генах TSC1 и TSC2. Заболевание поражает примерно 1 из 6000 человек и характеризуется ростом множества доброкачественных опухолей в различных тканях тела, включая мозг, кожу, глаза, почки, сердце и легкие. Многие пациенты также имеют неврологические симптомы, такие как эпилепсия, умственная отсталость и аутизм. Мозг пациентов показывает различные аномальные структуры.
В частности, у пациентов с TSC с аутизмом обнаруживаются дефекты в организации белого вещества, областей мозга, в которых клетки олигодендроцитов защищают аксоны нейронов, оборачивая их изолирующей миелиновой оболочкой.Мустафа Сахин и его коллеги ранее обнаружили, что мыши, в нейронах которых отсутствует TSC1, не могут правильно миелинизировать свои аксоны, но причина этого дефекта оставалась неясной.
Команда Сахина из Бостонской детской больницы и Гарвардской медицинской школы теперь обнаружила, что нейроны, лишенные TSC1, секретируют повышенное количество белка, называемого фактором роста соединительной ткани (CTGF), и что этот белок препятствует развитию олигодендроцитов и миелинизации. Удаление гена, кодирующего CTGF, восстановило способность олигодендроцитов миелинизировать аксоны у мышей, лишенных нейронального TSC1.Сахин и его коллеги обнаружили, что уровни CTGF также были повышены в нейронах, полученных от пациентов с TSC. «Наше исследование дает первое описание молекулярного механизма, который может лежать в основе аберрантной микроструктуры белого вещества у пациентов с TSC», — говорит Сахин. «Будущие исследования эффектов CTGF на развитие олигодендроцитов станут главной целью открытия новых терапевтических мишеней».
Исследователи добавляют, что роль CTGF, секретируемого нейронами, должна быть исследована при других заболеваниях миелинизации, включая рассеянный склероз и некоторые формы церебрального паралича.