• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.03.2020
Редакция Naked Science
1
20 072

Ученые объяснили световую и звуковую чувствительность людей с аутизмом

Найденная «поломка» нервного контура может стать мишенью для диагностики и лечения таких гиперсенситивных состояний.

© Кадр из фильма "Я — Сэм"
© Кадр из фильма "Я — Сэм" / Автор: Александр Литвинов

Исследователи из Массачусетского технологического института и Университета Брауна предложили объяснение явлению повышенной сенсорной чувствительности у людей с аутизмом. По данным статьи, опубликованной в журнале Nature Neuroscience, причиной этого может служить дефицит определенного белка, приводящий к дисфункции тормозящих нейронов в нервном контуре соматосенсорной коры.

Сенсорная гиперчувствительность — один из ярких внешних симптомов таких расстройств, доставляющий массу неудобств человеку. Сегодня не существует методов ее лечения, но исследователи надеются, что раскрытие ее клеточной основы может помочь разработать потенциальные способы лечения. 

Свою гипотезу авторы работы проверили на модельных животных — мышах. Белок Shank3, как выяснилось в более ранних работах, связан с наличием аутизма. У мышей с отключенным геном Shank3 проявляются многие черты, связанные с аутизмом, в том числе избегание социального взаимодействия и навязчивое, повторяющееся поведение. 

Shank3 важен для нормальной работы синапсов нейронов. Предположив, что он может определять гиперсенситивность, ученые проверили, будут ли Shank3-дефицитные мыши более чувствительными при прикосновении к их усам, чем генетически нормальные.

Чтобы определить сенсорную чувствительность, две группы мышей — нормальных и Shank3-дефицитных — обучили демонстрировать поведение при ощущении прикосновения к их усикам. Они обнаружили, что мыши, у которых отсутствовал Shank3, точно сообщали об очень незначительных отклонениях, которые не были замечены нормальными грызунами. 

У животных также проанализировали нейронную активность. Для этого была использована техника визуализации, которая может измерять уровни кальция, указывающие на нервную активность в определенных типах клеток. Оказалось, Shank3-дефицитные мыши имели сверхактивные возбуждающие нейроны в соматосенсорной коре — области мозга, как раз отвечающей за сенсорную чувствительность. 

Так как Shank3 нужен для адекватной работы синапсов, по идее, при его дефиците или отсутствии синаптическая активность должна упасть, но в реальности этого не произошло. Исследователи предположили, что дефицит Shank3 сказался именно на тормозных нейронах, которые обычно снижают активность возбуждающих нейронов. В соответствии с этой гипотезой, снижение активности тормозных нейронов могло бы привести к тому, что возбуждающие нейроны останутся без контроля, что, в свою очередь, приведет к сенсорной гиперчувствительности.

Эту идею авторы проверили на генетически модифицированных мышах — с отключенной экспрессией Shank3 исключительно в ингибирующих нейронах соматосенсорной коры. Как они и подозревали, обнаружилось, что у таких грызунов возбуждающие нейроны были сверхактивными, даже если у этих нейронов был нормальный уровень Shank3.

Результаты показывают, что восстановление нормальных уровней активности нейронов может обратить вспять этот тип гиперчувствительности. «Это дает нам клеточную цель для того, чтобы в будущем мы могли модулировать уровень активности ингибирующих нейронов, что может быть полезным для коррекции этой сенсорной аномалии», — говорит один из авторов работы, профессор нейробиологии Гопин Фэн. Стоит отметить, что полученные результаты могут быть важны для многих расстройств, с которыми ранее связывали дефекты тормозных нейронов.

«Мы надеемся, что наши исследования могут указать нам правильное направление для следующего поколения терапии», — заключает Фэн.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 15:14
Елизавета Александрова

Пролетевший через Солнечную систему в 2017 году астероид Оумуамуа произвел неизгладимое впечатление в том числе своей беспрецедентно вытянутой формой. Астрономы попытались рассчитать, как он мог стать таким и почему в Солнечной системе мы не наблюдаем ничего подобного.

Позавчера, 12:12
НИУ ВШЭ

Исследователи МИЭМ НИУ ВШЭ впервые в России показали эффективную работу беспроводного канала связи 6G на частотах субтерагерцового диапазона. Устройство передает данные со скоростью 12 гигабит в секунду и сохраняет стабильность сигнала, автоматически переключаясь при блокировке. Показатели соответствуют международным стандартам 6G.

Вчера, 19:15
Татьяна

Нейтрино крайне редко взаимодействуют с веществом: мириады этих почти безмассовых частиц пронзают Землю, оставаясь незамеченными. Для наблюдения за ними строят детекторы гигантского объема под землей или водой, способные уловить единичные события в потоках космических частиц. Один из таких инструментов расположен в Средиземном море. Это KM3NeT — нейтринный детектор черенковского типа объемом один кубический километр воды. Коллаборация работающих на нем ученых сообщила о регистрации сигнала от астрофизического нейтрино рекордной энергии.

10 февраля
Андрей

Европейские палеонтологи изучили исключительно сохранившийся скелет плезиозавра из юрского периода, обнаруженный в Германии еще в 1940 году. Тогда ископаемую рептилию спрятали от разрушений войны в музей, а через 80 лет выяснилось, что на теле древнего животного остались мягкие ткани — кожа с уцелевшими клеточными ядрами и чешуйки. Новые данные дополняют представление о внешнем виде плезиозавров, живших больше 180 миллионов лет назад.

10 февраля
Елизавета Александрова

Астрономы обнаружили, что почти треть всех наблюдаемых галактик во Вселенной объединены в пять самых широкомасштабных структур — галактические сверхскопления. На составленной учеными трехмерной карте одно особенно выделяется своими рекордными размерами: простирается на миллиард с лишним световых лет.

Вчера, 15:14
Елизавета Александрова

Пролетевший через Солнечную систему в 2017 году астероид Оумуамуа произвел неизгладимое впечатление в том числе своей беспрецедентно вытянутой формой. Астрономы попытались рассчитать, как он мог стать таким и почему в Солнечной системе мы не наблюдаем ничего подобного.

31 января
Березин Александр

В 2022-2025 годах страны Западной Европы попытались отказаться от природного газа из России. Автор новой работы показал, что получившиеся при этом результаты были во многом противоположны целям.

10 февраля
Андрей

Европейские палеонтологи изучили исключительно сохранившийся скелет плезиозавра из юрского периода, обнаруженный в Германии еще в 1940 году. Тогда ископаемую рептилию спрятали от разрушений войны в музей, а через 80 лет выяснилось, что на теле древнего животного остались мягкие ткани — кожа с уцелевшими клеточными ядрами и чешуйки. Новые данные дополняют представление о внешнем виде плезиозавров, живших больше 180 миллионов лет назад.

14 января
Елизавета Александрова

По распространению сейсмических волн в недрах Земли геологи словно «сканируют» планету и обнаруживают все больше интересных особенностей ее внутреннего строения. Недавно очередное такое исследование заставило ученых особенно внимательно рассмотреть то, что скрывается под Тихоокеанской литосферной плитой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Aleh Alisevich
04.03.2020
-
0
+
не уверен что гиперчувствительность это патология и соответственно что ее надо лечить/прибивать. Подозреваю что у аутистов это не баг, а фича, завязанная на "улучшенную обработку информации" и искусственное торможение может повлиять на всю "мозговую детельность" - все термины понятийные ))
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно