芝加哥——西北医学®的一项新发现显示,自闭症和胎儿酒精综合症存在共同的分子易感性。这两种疾病都有社交障碍症状,且均起源于子宫内大脑发育过程中。
这是首次探索这两种疾病的共同机制并联系其分子易感性的研究。
研究发现,怀孕期间摄入酒精的大鼠母亲所生的雄性后代出现社交障碍,并且与人类自闭症相关的基因水平发生改变。雌性后代则未受影响。
酒精损伤可逆转
但酒精造成的损伤可以逆转。研究显示,在怀孕关键时期给予摄入酒精的大鼠母亲低剂量甲状腺激素甲状腺素,可以缓解其雄性后代的社交障碍,并逆转与自闭症相关基因的表达。
新型药物能否同时治疗这两种疾病?
"在这种动物模型中甲状腺素的有益效果提出了一个令人兴奋的问题——是否可以开发出针对这两种疾病的新药物靶点和治疗方法,"该研究的高级作者、西北大学范伯格医学院精神病学和行为科学教授埃娃·雷迪(Eva Redei)说。
该研究于2013年6月13日发表在《酒精中毒:临床与实验研究》杂志上。
雷迪强调,在将这些结果解释为与人类胎儿酒精综合症和自闭症谱系障碍的治疗相关时应谨慎。
"需要进行人类研究来确认我们在动物模型中观察到的平行关系是否存在于这些疾病中,"雷迪说。她强调,该研究并不意味着母亲摄入的酒精是自闭症的原因。
"这里的新发现是,这两种疾病具有共同的分子易感性,如果我们理解了这些,我们就更接近找到治疗方法,"雷迪说道,她同时也是大卫·劳伦斯·斯坦因儿童和青少年精神疾病教授。
雷迪在观察到这两种疾病的相似性后,决定调查它们之间可能的联系。两者都是神经发育障碍,都有社交障碍症状,并且对男性的影响大于或不同于女性。自闭症的男女比例为9:1;在这个酒精综合症模型中,社交障碍是男性特有的。
在之前的一项研究中,雷迪和同事们在怀孕期间给摄入酒精的大鼠母亲注射了更大剂量的甲状腺激素,发现这种治疗逆转了雄性后代的学习和记忆缺陷。
在目前的研究中,雷迪希望找到能有效逆转胎儿酒精综合症行为后果的最小甲状腺激素剂量。
"我们希望找到能纠正行为异常的最小剂量,同时不会在发育过程中造成甲状腺激素水平过高,后者可能是有害的,"雷迪说。
甲状腺激素预防基因和社会行为缺陷
在研究中,西北大学的科学家给怀孕的雌性大鼠注射了酒精。然后他们检查了雄性后代大脑中已知在人类自闭症中为易感基因的十个基因的水平。他们发现这些基因的水平受到影响。
为了测试后代的行为,大鼠被放入一个有小的、无威胁的幼鼠的笼子中。正常的社会互动是大鼠会花很多时间嗅探和与幼鼠互动。然而,与对照组大鼠相比,这些大鼠几乎不嗅探幼鼠,表明它们的社交行为受损。
在第二个实验中,给摄入酒精的怀孕大鼠注射了低剂量的甲状腺素。当它们的雄性后代随后被放入有幼鼠的笼子中时,这些后代表现出正常的嗅探行为,它们的大脑显示出与自闭症相关基因的正常水平。
"甲状腺素逆转了基因水平和社会行为方面的缺陷,"雷迪说。
该研究的主要作者、雷迪实验室的研究生埃尔菲夫·通奇-奥赞(Elif Tunc-Ozcan)正在研究产前甲状腺激素补充如何逆转胎儿酒精综合症模型中的行为缺陷。
"如果我们的研究被证明与人类胎儿酒精综合症相关,甚至可能与自闭症谱系障碍相关,那么它可能帮助那些患有这些疾病的人,"通奇-奥赞说。
该研究由美国国立卫生研究院国家酒精滥用和酒精中毒研究所的AA013452和AA017978拨款资助。
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