يُعتقد أن حوالي 1% من سكان العالم يعانون من اضطراب طيف التوحد، الذي يتسم بمشاكل اجتماعية ومعرفية، وقد ربطت دراسات سابقة بعض العوامل الوراثية بنشوء هذا الاضطراب، وخاصة تلك المرتبطة بنشاط الخلايا العصبية. ومع ذلك، لا تزال الآلية الدقيقة وراء هذه العلاقة غير واضحة.

وتهدف الدراسة الجديدة، التي أجريت على الفئران، إلى فهم أعمق لكيفية تأثير البروتينات العصبية على نشاط الخلايا في الدماغ، ما قد يساعد في تحديد العوامل التي تسبب أعراض هذا الاضطراب.

واستخدم الباحثون الفئران لفحص دور بروتينين عصبيين يُحتمل ارتباطهما باضطراب طيف التوحد. أحد هذه البروتينات هو MDGA2، الذي يشارك في نقل الإشارات العصبية. وقد تم ربط بعض الطفرات في جين MDGA2 باضطراب طيف التوحد لدى البشر.

وأظهرت التجارب أن الفئران التي تعاني من مستويات منخفضة من MDGA2 عانت من أعراض مشابهة للتوحد، بما في ذلك تكرار الحركات وتغيرات في السلوك الاجتماعي.

كما أظهرت هذه الفئران نشاطا متزايدا في بعض المشابك العصبية، بالإضافة إلى ارتفاع مستويات عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF)، وهو بروتين عصبي آخر يرتبط باضطراب طيف التوحد.

ويعمل BDNF من خلال الارتباط ببروتين TrkB وتنشيطه. وعندما عُولجت الفئران ببتيد اصطناعي يحاكي MDGA2 ويثبط نشاط مسار BDNF/TrkB، تحسنت الأعراض بشكل ملحوظ.

واستنادا إلى هذه النتائج، يشير الباحثون إلى أن MDGA2 وBDNF يحافظان على توازن طبيعي في نشاط الخلايا العصبية من خلال التنافس على ارتباط بروتين TrkB. وعندما يتعطل هذا التوازن، يمكن أن يؤدي إلى تغييرات في نشاط الخلايا العصبية، ما يساهم في ظهور أعراض اضطراب طيف التوحد.

وقال قائد الدراسة، يون وو تشانغ: "الطفرات في جين MDGA2 تسبب اضطراب طيف التوحد، ولكن الآلية التي تقف وراء هذا الأمر لا تزال غامضة. تكشف دراستنا عن دور جديد لجين MDGA2 في كبح إشارات BDNF/TrkB التي تؤثر على النشاط العصبي الإثاري الطبيعي، وتظهر أن نقص MDGA2 يؤدي إلى تنشيط غير طبيعي لـ BDNF/TrkB وزيادة النشاط العصبي الإثاري، ما يؤدي إلى ظهور أنماط سلوكية مشابهة للتوحد لدى الفئران".

وتفتح هذه النتائج بابا لفهم أعمق للآليات الجزيئية التي قد تكون هدفا للعلاجات المستقبلية. ومع ذلك، يوصي الباحثون بإجراء المزيد من الدراسات لفهم دور هذا النظام البروتيني بشكل أفضل وعلاقته بأعراض اضطراب طيف التوحد.

نشرت الدراسة في مجلة PLOS Biology المفتوحة المصدر.

يمكنك مشاركة الخبر علي صفحات التواصل