Исследователи идентифицируют специфические антигены плода, атакованные материнскими антителами.

Исследование показало, что матери детей с аутизмом в 21 раз чаще имеют специфические антитела MAR в их системах, которые реагируют с белками или антигенами мозга плода, чем матери детей, не страдающих аутизмом. Фактически, специфические комбинации антител MAR не были обнаружены в крови матерей, чьи дети обычно развивались.

Исследование «Материнские аутоантитела, специфичные для аутизма, распознают критические белки в развивающемся мозге», опубликовано сегодня в онлайн-журнале «Трансляционная психиатрия», журнале Nature.Исследование проводилось под руководством главного исследователя и иммунолога Джуди Ван де Уотер, научного сотрудника Института MIND. Более ранние исследования Ван де Уотер и ее коллег показали, что женщины с определенными антителами в кровотоке подвергаются большему риску рождения ребенка с аутизмом, и что их дети демонстрируют более серьезную задержку речи, раздражительность и самоповреждающее поведение, чем аутичные дети. матери, в крови которых не было антител.«Теперь мы сможем лучше определить роль каждого белка в развитии мозга», — сказал Ван де Уотер, профессор внутренней медицины. «Мы надеемся, что однажды мы сможем более точно сказать матери, что ее профиль антител означает для ее ребенка, а затем более эффективно нацелить вмешательства».

Чтобы определить точные антигены, на которые нацелены материнские антитела, Ван де Уотер и ее коллеги провели исследование в Северной Калифорнии, используя образцы крови 246 матерей детей с аутизмом и контрольной группы из 149 матерей детей без аутизма, чтобы проверить их реактивность. с кандидатами в антигены.Семь антигенов были значительно более реактивны к крови матерей детей с аутизмом, чем к крови матерей контрольной группы.

Исследование показало, что матери с антителами, которые реагировали с любым из этих антигенов, индивидуально или в сочетании с другими антигенами, более чем в три раза чаще имели ребенка с расстройством аутистического спектра.Несколько комбинаций антител в крови от матерей детей с аутизмом не были обнаружены в крови контрольных матерей. Около 23 процентов матерей детей с аутизмом имели определенные комбинации аутоантител против целевых антигенов, по сравнению с менее чем 1 процентом матерей детей без расстройства.

Специфическими антигенами, идентифицированными в ходе исследования, являются лактатдегидрогеназа А и В, ципин (гуаниндезаминаза), индуцированный стрессом фосфопротеин 1, белки-медиаторы коллапсирующего ответа 1 и 2 и связывающий белок Y-бокса. Все они обнаруживаются по всему телу, но также экспрессируются на значительном уровне в мозге плода человека и играют важную роль в развитии нервной системы.

Например, ципин — это фермент, который играет важную роль в нормальном ветвлении нейритов, фундаментальной функции в развивающемся головном мозге, тогда как белки CRMP имеют решающее значение позже в развитии нейронов для роста аксонов.Материнские антитела, как известно, проникают через плаценту во время беременности и могут быть обнаружены у плода уже на 13 неделе. К 30 неделям материнские уровни антител у плода примерно вдвое ниже, чем у матери, а при рождении концентрация у новорожденного даже выше, чем у самой матери.

Материнские антитела остаются в кровотоке ребенка в течение примерно 6 месяцев после рождения, после чего собственная иммунная система ребенка берет верх.Попадая в кровоток плода, антитела могут проникать в мозг и атаковать клетки, имеющие соответствующие белки, которые действуют как антигены. Этот ответ антиген-антитело является важной защитой от чужеродных захватчиков, таких как бактерии или вирусы, но обычно не направлен против вас самих.

Направленные против собственной ткани, антитела известны как аутоантитела.«Важно отметить, что женщины не могут контролировать, развиваются ли у них эти аутоантитела, как и при любом другом аутоиммунном заболевании», — сказал Ван де Уотер. «И, как и при других аутоиммунных заболеваниях, мы не знаем, что является первоначальным триггером, который приводит к их возникновению».Понимание того, какие белки и какие пути участвуют в аутизме MAR, может помочь выяснить причины аутизма и, возможно, привести к новым методам лечения, таким как введение « блокаторов антител » матери во время беременности, чтобы предотвратить повреждение развивающегося мозга плода, сказал Ван де Уотер. .Эти результаты приводят к разработке диагностического теста MAR для аутизма, который будет доступен матерям маленьких детей, у которых проявляются признаки задержки в развитии. Если тест был положительным, ребенок мог бы быть кандидатом на раннее поведенческое вмешательство.

«Эти результаты невероятно важны, потому что они устанавливают причину значительной части случаев аутизма, тем самым открывая новые направления исследования возможных биологических методов лечения», — сказал директор института MIND Леонард Аббедуто. Кроме того, результаты показывают, что диагностический тест находится в пределах досягаемости. Этот тест будет неоценимым для женщин, которые собираются забеременеть, и может привести к более ранней и более точной диагностике детей с проблемами развития и помочь им в поведенческих вмешательствах в более раннем возрасте. возраст ".

Диагностический тест MAR также может оценить риск матери иметь ребенка с аутизмом до зачатия, что особенно важно для женщин, у которых уже есть ребенок с этим расстройством. Калифорнийский университет в Дэвисе запатентовал эту технологию и передал компании Pediatric Bioscience, Inc. эксклюзивные права на ее разработку в коммерческих целях во всем мире.«Мы знаем, что раннее поведенческое вмешательство при аутизме имеет решающее значение», — сказал Исаак Песса, профессор и заведующий кафедрой молекулярной биологии Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе и бывший директор Центра гигиены окружающей среды Калифорнийского университета в Дэвисе. «Разработка прогностического теста на аутизм до того, как симптомы станут очевидными, может оказать огромное влияние на лечение детей с этим заболеванием».Участники исследования были участниками исследования CHARGE (Риски детского аутизма, обусловленные генетикой и окружающей средой), продолжающегося исследования, которое было начато в 2001 году Институтом MIND и Центром гигиены окружающей среды Калифорнийского университета в Дэвисе, директором которого сейчас является Ван де Уотер.

Дети с расстройством аутистического спектра, дети с задержкой в ??развитии и обычно развивающиеся дети в возрасте от 2 до 5 лет изучаются с целью лучшего понимания причин аутизма.Связанное с этим исследование — это исследование MARBLES (Маркеры риска аутизма у младенцев — первые признаки обучения), которое также проводится в Институте MIND и Центре гигиены окружающей среды у детей. В этом исследовании участвуют беременные женщины, у которых уже есть ребенок с аутизмом. Множественные факторы, связанные с генетикой и окружающей средой, изучаются с целью выявления предикторов рождения ребенка с аутизмом.

Ван де Уотер сказал, что знание конкретных белковых мишеней материнских антител позволяет исследователям разработать более точные модели аутизма на животных.Исследование финансировалось грантами NIEHS P01 ES11269-01 и 1 R01-ES015359; Грант на программу «Наука для достижения результатов» Агентства по охране окружающей среды США (STAR) R829388; Институт разума Калифорнийского университета в Дэвисе; и стипендия для аспирантов Autism Speaks.

Среди других авторов — Даниэль Брауншвейг, Паула Краковяк, Пол Дункансон, Роберт Бойс, Робин Хансен, Пол Эшвуд и Ирва Герц-Пиччиотто, все из Калифорнийского университета в Дэвисе.