«Она держит меня занятым», — признается ее мать Лаура Эльгеа.Наоми был диагностирован в 2 года синдром Ретта, редкое изнурительное заболевание, при котором пациенты постепенно теряют функцию мозга и способность ходить. В то время как она смеется, улыбается и возится, как и большинство трехлетних детей, повторяющееся поведение рук Наоми подсказывает ее состояние.Относительно мало известно о нейронных причинах синдрома Ретта, но ученые Юго-Западного медицинского центра Юго-Западного Медицинского центра теперь идентифицировали процесс в мозгу мышей, который может объяснить повторяющиеся действия — исследование, которое могло бы стать ключевым шагом в разработке методов лечения для устранения симптомов, которые резко ухудшают качество жизни пациентов с Реттом.
Открытие Института мозга Питера О’Доннелла-младшего в Юго-Западном университете штата Калифорния также может принести пользу людям с расстройством аутистического спектра, хотя необходимы дополнительные исследования, чтобы оценить связь с этим заболеванием у людей.«Мы изучаем процессы, которые способствуют развитию синдрома Ретта, чтобы разработать методы лечения, которые могут оказаться полезными при этом заболевании», — сказала д-р Лиза Монтеджиа, профессор нейробиологии Института мозга О’Доннелла-младшего, руководившая опубликованным исследованием. в области нейробиологии природы.
Исследование показало, что MeCP2 — белок, который не работает должным образом при синдроме Ретта, — входит в группу из трех белков, которые влияют на функцию гена, ранее связанного с обсессивно-компульсивным расстройством. Исследователи смогли вызвать, а затем подавить повторяющееся поведение у мышей, изменяя уровни этих трех белков в синапсе — коммуникационном узле между нервными клетками.
Это исследование является значительным достижением в понимании того, как дисфункция MeCP2 приводит к ключевым симптомам, связанным с синдромом Ретта. Хотя MeCP2 был идентифицирован менее двух десятилетий назад как причина постнатального неврологического расстройства, связь между дисфункцией белка и специфическими неврологическими симптомами, характерными для этого заболевания, остается неуловимой.Диагностика пациентов с РеттомСиндром Ретта поражает почти исключительно девочек, встречается у 1 из каждых 10 000-15 000 рождений и обычно диагностируется к 2 годам.
Он характеризуется регрессом в развитии, аутичными чертами, медленным развитием мозга, отсутствием речи, повторяющимися движениями рук, судорогами и проблемами с ходьба. Многие пациенты доживают до среднего возраста, хотя данных для надежной оценки продолжительности жизни после 40 лет недостаточно.Хотя современные лекарства и поведенческая терапия могут иногда уменьшить симптомы, такие как судороги и поведение рук, не существует лечения для искоренения или обращения вспять расстройства и повторяющегося стереотипного поведения, в значительной степени из-за отсутствия знаний о том, как дисфункция MeCP2 вызывает эти и другие симптомы.
Помогая НаомиВрачи Наоми из Юго-Западного Университета штата Калифорния прописали противосудорожные препараты и антипсихотические препараты, чтобы контролировать ее повторяющееся агрессивное и самоповреждающее поведение. Наоми также получает логопед, сказал ее врач, доктор Сайладжа Голла, доцент кафедры неврологии и нейротерапии, педиатрии и психиатрии и директор клиники редких вариантов аутизма в Юго-Западном Юго-Западном / Детском здравоохранении.
Доктор Голла сказала, что она воодушевлена исследованием на мышах и надеется, что результаты в конечном итоге будут применены к пациентам.«Наша цель — улучшить жизнь этих детей с редкими синдромами», — сказала доктор Голла, которая вместе с доктором Даррой Хаффнер лечит Наоми в клинике.Мать Наоми лучезарно описывает первые попытки своей дочери о речи — она назвала своего отца «Папи», а свою семилетнюю сестру — «Эйприл» — и то, как она любит смотреть мультфильмы дома.Тем не менее, г-жа Эльгеа понимает, с какими проблемами ее дочь столкнется в ближайшие годы.
«Вы должны сохранить эту надежду внутри себя», — сказала она, объяснив, что лечение, которое не предлагает лекарства, но может устранить поведение рук, значительно улучшило бы качество жизни Наоми. «Она так сосредоточена на том, чтобы бить и кусать, вместо того, чтобы быть с нами».Вызывание поведения, подобного РеттуУченым известно, что MeCP2 необходим для нормального развития мозга и действует как молекулярный переключатель, влияющий на работу других генов.
Пациенты с синдромом Ретта и в некоторых случаях расстройства аутистического спектра не производят MeCP2 или имеют его слишком много, соответственно, что приводит к ненормальной работе других генов. Но ученые еще не определили многие из точных механизмов, с помощью которых возникает эта дисфункция.
Команда доктора Монтеджиа обнаружила, что MeCP2 контролирует функцию гена SAPAP3, который был связан с обсессивно-компульсивным расстройством у людей. Нарушение взаимодействия между MeCP2 и целевым геном SAPAP3 заставляло мышей чрезмерно ухаживать за собой; это повторяющееся поведение прекратилось после того, как исследователи повторно ввели SAPAP3 в определенную область мозга, которая участвует в обсессивно-компульсивном поведении. Исследовательская группа также определила, что MeCP2 образует комплекс с белками гистондеацетилазы, HDAC1 и HDAC2, чтобы регулировать функцию SAPAP3.
«Важно вывести эти результаты на новый уровень и найти способы помочь пациентам как можно более нормально наслаждаться своей жизнью, устраняя свои симптомы», — сказал доктор Монтеджиа, обладатель докторской степени Джинни и Джона Юлиха в Юго-Западном Юта.Другие выводы
Первоначальная цель четырехлетнего исследования заключалась в том, чтобы изучить, как удаление определенных белков из мозга может улучшить нарушения памяти, но фокус расширился после того, как исследование обнаружило, что каждая из мышей, лишенных HDAC1 и HDAC2, начала демонстрировать повторяющееся поведение, подобное Ретту.В дополнение к открытиям, связанным с Реттом, команда доктора Монтеджиа обнаружила, что удаление как HDAC1, так и HDAC2 из мозга может убить нейроны.
Этот результат примечателен тем, что исследования в другом месте, а также предыдущая работа группы доктора Монтеджиа продемонстрировали потенциал лечения потери памяти путем избирательного ингибирования белка HDAC2.Доктор Монтеджиа сказал, что это открытие не означает, что некоторые ингибиторы HDAC не могут быть эффективными, но исследование действительно демонстрирует, что неспецифические ингибиторы и определенные комбинации могут усугубить проблему.