Model Tetikus Memberi Petunjuk untuk Autisme
Para saintis Vanderbilt melaporkan bahawa gangguan dalam penularan serotonin di otak mungkin merupakan faktor penyumbang untuk gangguan spektrum autisme (ASD) dan keadaan tingkah laku lain.
Serotonin adalah neurotransmitter kimia otak yang membawa isyarat melintasi sinaps, atau jurang antara sel saraf. Pembekalan serotonin diatur oleh pengangkut serotonin (SERT).
Penyelidikan sebelumnya mendapati variasi genetik yang jarang berlaku dapat mengganggu fungsi SERT pada kanak-kanak dengan ASD. Dalam kajian baru, yang diterbitkan di Prosiding Akademi Sains Nasional, penyelidik melaporkan penciptaan model tetikus yang menyatakan dan dengan demikian mengesahkan yang paling umum dari variasi ini.
Para penyelidik mengatakan bahawa perubahan biokimia kecil nampaknya menyebabkan SERT di otak masuk ke "overdrive" dan menyekat ketersediaan serotonin di sinaps.
"Protein SERT di otak tikus kita menunjukkan fungsi yang berlebihan dan kekurangan peraturan yang kita lihat menggunakan model sel," kata Randy Blakely, Ph.D., pengarah Pusat Penyelidikan Neurosains Vanderbilt Silvio O. Conte.
"Hebatnya, tikus ini menunjukkan perubahan dalam tingkah laku sosial dan komunikasi dari kehidupan awal yang mungkin selari dengan aspek ASD," kata penulis pertama Jeremy Veenstra-VanderWeele, MD Para penyelidik menyimpulkan bahawa kekurangan serotonin semasa pembangunan boleh menyebabkan perubahan lama dalam cara otak "berwayar."
Hubungan antara autisme dan tahap tinggi serotonin darah telah diakui selama lebih dari 50 tahun. Para penyelidik percaya bahawa sebanyak 30 peratus kanak-kanak dengan autisme mengalami peningkatan kadar serotonin dalam darah, penemuan yang digambarkan sebagai "hiperserotonemia."
Hiperserotonemia adalah penemuan biokimia yang paling kerap dilaporkan dalam autisme, dan merupakan sifat yang sangat diwarisi. Namun, penyebab atau kepentingan "biomarker" ini masih diselimuti misteri.
Kajian semasa membongkar teka-teki dengan menunjukkan bahawa varian gen SERT manusia yang berkaitan dengan autisme, ketika dimasukkan pada tikus, dapat menghasilkan hiperserotonemia pada tikus.
Varian genetik menjadikan transporter lebih aktif, menyebabkan kadar serotonin yang lebih tinggi berkumpul di platelet dan oleh itu dalam aliran darah. Di otak, pengangkut yang terlalu aktif semestinya mempunyai kesan sebaliknya - menurunkan tahap serotonin pada sinaps dan menghasilkan perubahan tingkah laku yang berkaitan dengan autisme. Itulah yang diperhatikan oleh penyelidik.
Para penyelidik mengakui bahawa model tikus tidak dapat menjelaskan atau menghasilkan semula keadaan manusia sepenuhnya. Variasi genetik tunggal tidak menyebabkan autisme. Pakar percaya spektrum tingkah laku autistik yang luas mewakili rangkaian interaksi yang kompleks antara banyak gen dan faktor persekitaran.
Walaupun begitu, model haiwan sangat penting untuk menentukan sumber perubahan perkembangan yang diperhatikan di ASD. Dalam kes ini, para penyelidik menggunakan tikus untuk meneroka bagaimana perubahan tahap serotonin otak semasa perkembangan dapat menghasilkan perubahan tingkah laku yang berpanjangan dan mempengaruhi risiko autisme.
Sumber: Universiti Vanderbilt
