Повышена или понижена коннективность отделов мозга при аутизме?

Группа ученых из научных институтов Великобритании, Италии и Канады исследовали мышиную модель мутации гена CHD8, которая приводит к аутизму у людей.

У мышей была инактивирована одна копия гена, при этом животные не демонстрировали существенных отклонений в социальном поведении, однако при изучении состояния мозга мышей оказалось, что коннективность различных областей, то есть их синхронная активация, повышена.

Это было установлено в результате проведения функциональной магнитно-резонансной томографии. В состоянии покоя (т.е. в отсутствие активных действий по выполнению какой-то задачи) у мышей была особенно повышена синхронизация активности аудиальной коры (обрабатывающей звук) и гиппокампа (ответственного за обучение и память).

Результаты оказались для ученых удивительными, так как мыши с мутациями других «аутистических» генов — 16p11.2, CNTNAP2 и SHANK3b демонстрируют, наоборот, сниженную коннективность областей мозга.

Многочисленные исследования на человеческой модели также дают картину как сниженной коннективности, так и повышенной. Исследователи считают, что разные подгруппы людей с аутизмом могут иметь прямо противоположные механизмы, приводящие к сходным симптомам, и это говорит о том, что терапии должны иметь прицельный характер: то, что эффективно для одной подгруппы аутистов, может навредить другой.

То, что люди с мутацией гена CHD8 представляют собой ярко выраженную подгруппу, подтверждается тем фактом, что у них есть характерные черты: большая голова, широко посаженные глаза и задержка моторного развития.

Тем не менее, полученные данные о повышенной коннективности при мутации гена CHD8 нуждаются в дополнительной проверке на другой мышиной модели.

Ученые также планируют провести МРТ мозга мышей с мутациями генов, связанных с CHD8, а именно KMT2A и KDM5B. К концу года они собираются исследовать 20 разновидностей мышей с тем или иным отсутствующим геном.

Altered Neocortical Gene Expression, Brain Overgrowth and Functional Over-Connectivity in Chd8 Haploinsufficient Mice. Cereb Cortex. 2018 Jun 1;28(6):2192-2206. doi: 10.1093/cercor/bhy058.


На картинке: Сканы мозга мышей с отсутствующей копией CHD8 показывают одновременную активацию далеко друг от друга расположенных областей.