Ученые кафедры биохимии и молекулярной биологииУниверситета Ноксвилл (штат Теннесси) сделали шаг к разгадке причин развития у детей синдрома Ретта. Исследователи, проводя эксперименты на мышах, пытались понять, как проявляется у грызунов мутация генаMECP2 в X-хромосоме, в итоге приводящая к развитию синдрома. Статья об этом опубликована в журнале Journal of Neuroscience.
На изображении участок слуховой коры с аномальными PV-нейронами (нейронами внимания, красные). Credit: Cold Springs Harbor Laboratory
Синдром Ретта (описанный в середине XXвека и названный по имени своего первооткрывателя, австрийского педиатра Андреаса Ретта), обычно проявляется у детей старше года. У родившихся внешне здоровыми и не отличающимися от сверстников малышей (это всегда девочки, поскольку у мальчиков болезнь не совместима с жизнью) в возрасте от 12 до 18 месяцев проявляются первые признаки недуга: утрата ранее приобретенных когнитивных навыков, расстройства двигательного и дыхательного аппарата, гипотонус мышц, сколиоз позвоночника, умственная отсталость. По статистике, синдром Ретта встречается у одного ребенка на 10-15 тысяч здоровых детей. Заболевание все еще остается недостаточно изученным, но установлено, что причина его возникновения заключается, как и в случае с мышами, в мутации генаMECP2.
Экспрессия эмбрионального гена MECP2 в определенный момент роста организма должна прекращаться. Если же этого не происходит, начинается мутация MECP2, что увеличивает пассивность нейронов; это становится причиной отклонений в работе головного мозга.
Предыдущие опыты Кришнана в нейролаборатории Cold Spring Harbor,позволили установить, что при сбоях в работе гена прежде всего страдают так назыаемые «нейроны внимания» (PV-нейроны) и перинейрональные сети (PNN). Это проявляется в беспечности самок по отношению к своему потомству – из-за нетипичного поведения нейронов в слуховой коре взрослые грызуны перестают реагировать на призывные крики потомства о помощи.
Анализируя полученные данные, ученые попытались на некоторое время «выключать» у взрослых мышей продолжающуюся экспрессию MECP2, и тогда функции слуховой коры восстанавливались, и самки вновь реагировали на писк потомства. Более того, даже у нерожавших самок мышей при аналогичных действиях проявлялось внимание к крикам мышат. Исследователи предположили, что проявления синдрома Ретта уменьшатся, если восстановить обычную активность нейронов. Впереди самое важное – понять, в каком возрасте необходимо замедлять экспрессию MECP2 и можно ли отключать ее насовсем?
«Наша работа имеет значение для определения того, какую роль играет MECP2 в обычной мозговой деятельности, в ситуациях, аналогичных тем, с какими пациенты сталкиваются в повседневной жизни», — говорят авторы.
Результаты продолжающихся исследований помогут – возможно, уже в недалеком будущем найти лекарственные средства, способные уменьшить или полностью остановить развитие синдрома Ретта у человека.
Текст: Максим Петров
Maternal experience-dependent cortical plasticity in mice is circuit- and stimulus-specific and requires MECP2 by Billy Y. B. Lau, Keerthi Krishnan, Z. Josh Huang and Stephen D. Shea in Journal of Neuroscience. Published January 2020, 1964-19;
DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1964-19.2019
