Kajian Tetikus mendapati Autisme Mungkin Lebih Daripada Gangguan Otak
Gangguan spektrum autisme (ASD) dianggap sebagai gangguan otak terutamanya, tetapi satu kajian baru menggunakan tikus menunjukkan bahawa kekurangan neuron deria periferal dapat menyumbang kepada sindrom tersebut.
Penemuan ini adalah hasil kajian menggunakan tikus yang mendapati kekurangan pada saraf periferi berperanan dalam gangguan interaksi sosial dan tingkah laku berulang. Saraf periferal terdapat di seluruh anggota badan, digit, dan bahagian tubuh yang lain dan menyampaikan maklumat deria ke otak. Mereka penting untuk komunikasi maklumat deria ke seluruh badan.
Para penyelidik kini percaya bahawa keterlibatan saraf dan disfungsi otak mempengaruhi cara sentuhan dirasakan, serta kegelisahan, dan kelainan sosial.
"Anggapan yang mendasari adalah bahawa ASD adalah penyakit otak semata-mata, tetapi kami mendapati perkara itu tidak selalu berlaku," kata pengarang kanan Dr. David Ginty, profesor Neurobiologi di Harvard Medical School dan Howard Hughes Medical Penyelidik Institut.
"Kemajuan dalam genetik tikus memungkinkan kita untuk mempelajari gen yang berkaitan dengan ASD dengan mengubahnya hanya pada jenis sel saraf tertentu dan mengkaji kesannya."
Dalam kajian baru itu, para penyelidik meneliti kesan mutasi gen yang diketahui berkaitan dengan ASD pada manusia.
Secara khusus, mereka menumpukan perhatian pada Mecp2, yang menyebabkan sindrom Rett, gangguan yang sering dikaitkan dengan ASD, dan Gabrb3, yang juga terlibat dalam ASD. Mereka melihat dua gen lain yang juga berkaitan dengan tingkah laku seperti ASD.
Gen ini dipercayai penting untuk fungsi normal sel saraf, dan kajian sebelumnya telah menghubungkan mutasi ini dengan masalah dengan fungsi sinaptik - bagaimana neuron berkomunikasi antara satu sama lain.
"Walaupun kita tahu tentang beberapa gen yang berkaitan dengan ASD, satu cabaran dan tujuan utama adalah untuk mengetahui di mana dalam sistem saraf masalahnya berlaku," kata Ginty.
"Dengan tikus kejuruteraan yang mempunyai mutasi ini hanya pada neuron sensorik periferalnya, yang mengesan rangsangan sentuhan ringan yang bertindak pada kulit, kami telah menunjukkan bahawa mutasi ada yang diperlukan dan mencukupi untuk membuat tikus dengan hipersensitiviti yang tidak normal terhadap sentuhan."
Para penyelidik mengukur bagaimana tikus bereaksi terhadap rangsangan sentuhan, seperti udara ringan di punggung mereka, dan menguji sama ada mereka dapat membezakan antara objek dengan tekstur yang berbeza.
Tikus dengan mutasi gen ASD hanya pada neuron deria mereka menunjukkan kepekaan yang tinggi terhadap rangsangan sentuhan dan tidak dapat membezakan antara tekstur. Penularan impuls saraf antara neuron sensitif sentuhan pada kulit dan neuron saraf tunjang yang menyampaikan isyarat sentuhan ke otak juga tidak normal.
Bersama-sama, hasil ini menunjukkan bahawa tikus dengan mutasi gen yang berkaitan dengan ASD mempunyai kekurangan dalam persepsi taktil.
Penyiasat seterusnya memeriksa kegelisahan dan interaksi sosial pada tikus menggunakan ujian yang dibuat untuk melihat berapa banyak tikus yang dielakkan berada di tempat terbuka dan berapa banyak mereka berinteraksi dengan tikus yang tidak pernah mereka lihat sebelumnya.
Anehnya, haiwan dengan mutasi gen ASD hanya pada neuron deria periferi menunjukkan kegelisahan yang tinggi dan kurang berinteraksi dengan tikus lain.
"Seberapa dekat tingkah laku ini meniru kegelisahan yang dilihat pada ASD pada manusia sedang diperdebatkan," kata Ginty, "tetapi di bidang kita, ini adalah langkah-langkah yang telah kita anggap sebagai perilaku seperti kecemasan dan defisit interaksi sosial."
"Aspek utama karya ini adalah bahawa kami telah menunjukkan bahawa disfungsi taktil, somatosensori menyumbang kepada kekurangan tingkah laku, sesuatu yang belum pernah dilihat sebelumnya," kata Ginty. "Dalam kes ini, defisit adalah kegelisahan dan masalah dengan interaksi sosial."
Namun, bagaimana masalah dengan memproses deria sentuhan menimbulkan kegelisahan dan masalah sosial tidak jelas pada ketika ini.
"Berdasarkan penemuan kami, kami berpendapat tikus dengan mutasi gen yang berkaitan dengan ASD mempunyai kecacatan besar pada 'suis isipadu' pada neuron deria periferal mereka," kata penulis pertama Lauren Orefice. Pada dasarnya, katanya, kelantangannya meningkat sepanjang neuron ini, menyebabkan haiwan merasa sentuhan pada tahap yang terlalu tinggi dan tinggi.
"Kami fikir ia berfungsi dengan cara yang sama pada manusia dengan ASD," kata Ginty.
"Rasa sentuhan penting untuk memediasi interaksi kita dengan persekitaran, dan untuk bagaimana kita menavigasi dunia di sekitar kita," kata Orefice.
"Rasa sentuhan yang tidak normal hanyalah satu aspek ASD, dan walaupun kami tidak mendakwa ini menjelaskan semua patologi yang dilihat pada orang, kecacatan dalam proses sentuhan dapat membantu menjelaskan beberapa tingkah laku yang diperhatikan pada pesakit dengan ASD."
Para penyelidik kini mencari pendekatan yang mungkin mengubah "kelantangan" kembali ke tahap normal pada neuron deria periferal, termasuk pendekatan genetik dan farmasi.
Sumber: Cell Press / EurekAlert
