从自闭症儿童脑蛋白突变导致老鼠autism-like行为改变

新创基因突变编码一个脑蛋白在自闭症孩子放在老鼠的大脑。这些老鼠然后显示严重变化的特定行为,接近于人类的自闭症谱系障碍,或ASD。

这个发表的一项研究的主要发现临床研究杂志”提出了潜在的令人兴奋的可能性机械underpinning-in至少一个子集的患者的一些行为在ASD和改变注意缺陷多动障碍或多动症,”奥雷里奥加利说,博士,伯明翰阿拉巴马大学外科教授。

这项研究是由相应的作者加利和马克·华莱士博士,神经生物学家和范德比尔特大学(Vanderbilt University)院长。

的脑蛋白研究的是多巴胺转运体或DAT。某些大脑神经元释放神经递质多巴胺从地极的轴突。的多巴胺穿过结、突触之间的轴突和邻近的神经元,触发响应接收神经元。DAT-which位于膜传输的神经元有多巴胺再摄取的工作,注入多巴胺释放回从突触传递神经元,从而终止接收神经元的反应。

大脑活动涉及大脑的多巴胺系统在该地区被称为纹状体是一个至关重要的监管机构的运动活动,动机,关注和奖励处理。积分作用的关键大脑中的多巴胺系统功能,也就不足为奇了,这种神经递质系统的失调与神经精神疾病,包括帕金森病;物质滥用与海洛因、可卡因、速度、尼古丁和其他药物;双相情感障碍;多动症;和最近ASD。

加利,华莱士和他的同事们研究了人类DAT的基因的突变被发现在自闭症孩子的。这种突变产生DAT的356氨基酸替换,改变从苏氨酸、蛋氨酸,突变DAT叫做DAT T356M。

一项研究由加利和埃里克•Gouaux博士,俄勒冈健康与科学大学的教授介绍了突变果蝇DAT;苍蝇,DAT T356M产生异常行为增加的运动活动,恐惧、重复性的活动和改变社会互动,让人想起自闭症障碍。细菌研究表明DAT T356M翻由内向外与正常DAT相比,所以DAT T356M反常地泵多巴胺的细胞,而不是进入细胞。

现在加利,华莱士和医学博士/博士学位。学生加布里埃尔DiCarlo报道的DAT T356M第一项研究哺乳动物的大脑。

老鼠纯合的两个拷贝DAT T356M基因突变显示严重变化的行为像人类孤独症和多动症行为和重大改变大脑生理机能。ASD的ADHD是一种常见的疾病。相比之下,没有出现变化老鼠只有一个副本的DAT T356M基因突变,与正常小鼠相比。

DAT T356M显示亏损的老鼠在社会交往,社会主导地位的丧失和减少大理石埋葬,天生的实验室老鼠的行为是出于他们的欲望进行调查。DAT T356M显示重复的饲养的小鼠行为和增强学习如何保持平衡的旋转杆,与重复行为的倾向。

DAT T356M老鼠还显示过度活跃,以增加自发运动活动。值得注意的是,当老鼠接受两种不同的化合物,阻止DAT活动,他们的活跃行为减少。“未来的工作应该确定DAT的封锁可能消除或缓解更复杂的行为变化观察到DAT T356M动物,”加利说。

改变社会行为和过度活跃与改变多巴胺神经递质信号在DAT T356M老鼠的大脑活动。在生理层面上,研究人员发现受损的纹状体多巴胺神经传递和间隙。