Autisme: Ubat anti-barah boleh meningkatkan tingkah laku sosial
Penyelidikan baru yang diketuai oleh State University of New York di Buffalo menunjukkan bahawa ubat anti-barah mungkin dapat membalikkan gangguan sosial yang berkaitan dengan autisme.
Dalam makalah yang kini diterbitkan dalam jurnal Neurosains Alam, para penyelidik melaporkan betapa rendahnya dos romidepsin - ubat yang diluluskan di Amerika Syarikat untuk rawatan limfoma - "memulihkan ekspresi gen dan defisit sosial terbalik" dalam model autisme tikus.
Gangguan spektrum autisme (ASD), yang merupakan keadaan perkembangan, mempengaruhi tingkah laku, interaksi sosial, dan komunikasi.
Statistik yang disusun di A.S. menunjukkan bahawa 1 dari 68 kanak-kanak mempunyai ASD dan kira-kira empat hingga lima kali lebih biasa pada lelaki berbanding kanak-kanak perempuan.
Walaupun mungkin untuk mendiagnosis gangguan pada usia 2 tahun, kebanyakan diagnosis ASD tidak disahkan sebelum usia 4 tahun.
Kos ekonomi di A.S. untuk kanak-kanak dengan ASD dianggarkan antara $ 11.5 bilion hingga $ 60.9 bilion.
Dos rendah ‘defisit sosial terbalik’
Dari semua gejala yang mencabar dan dahsyat yang menyertai ASD, kesukaran untuk berinteraksi dengan orang lain dan menjalin hubungan sangat menjengkelkan dan pada masa ini tidak ada rawatan yang berkesan.
Kajian baru dianggap sebagai yang pertama untuk menunjukkan bahawa mungkin untuk mengurangkan gejala utama ASD ini dengan mensasarkan sebilangan besar gen yang berkaitan dengan gangguan tersebut.
"Kami telah menemui," kata pengarang kajian senior Zhen Yan, yang merupakan profesor di Jabatan Fisiologi dan Biofizik, "sebatian molekul kecil yang menunjukkan kesan yang mendalam dan berpanjangan terhadap defisit sosial seperti autisme tanpa kesan sampingan yang jelas […] . "
Ini, dia percaya, sangat penting kerana "banyak sebatian yang digunakan untuk merawat pelbagai penyakit psikiatri yang gagal menunjukkan keberkesanan terapi untuk gejala utama autisme ini."
Dalam kajian mereka, Prof Yan dan pasukannya mendapati bahawa 3 hari rawatan dengan dos romidepsin yang rendah "membalikkan defisit sosial" pada tikus dengan gen SHANK3 yang kekurangan, yang merupakan faktor risiko yang diketahui untuk ASD.
Pembalikan defisit sosial berlangsung selama 3 minggu, dari remaja hingga akhir remaja - yang merupakan masa kritikal pada tikus untuk mengembangkan kemahiran komunikasi dan sosial dan setara dengan beberapa tahun manusia.
Ini menunjukkan bahawa rawatan yang serupa mungkin tahan lama pada manusia, kata para penyelidik.
Mekanisme epigenetik
Kajian baru ini berdasarkan karya sebelumnya dengan tikus oleh Prof Yan dan pasukan yang menunjukkan bagaimana kehilangan SHANK3 mengganggu reseptor n-metil-D-aspartat, yang membantu mengatur emosi dan kognisi. Gangguan itu menyebabkan masalah dalam komunikasi antara sel otak dan menyebabkan defisit sosial yang berkaitan dengan ASD.
Untuk mengukur kekurangan sosial pada tikus, para saintis meletakkannya di persekitaran terkawal di mana mereka dapat menilai pilihan mereka terhadap rangsangan sosial (seperti berinteraksi dengan tetikus lain) berbanding pilihan untuk rangsangan bukan sosial (seperti menjelajahi objek mati).
Para penyelidik menunjukkan bagaimana romidepsin dapat membalikkan kekurangan sosial dengan memulihkan fungsi gen melalui mekanisme epigenetik.
Mekanisme epigenetik adalah proses genetik yang mampu menghidupkan dan mematikan gen dan mengubah ekspresinya tanpa mengubah kod DNA yang mendasarinya.
Prof Yan mengatakan bahawa kajian terdahulu menunjukkan bahawa perubahan epigenetik mungkin mempunyai kesan besar dalam ASD.
Pembentukan semula Chromatin membuka gen ASD
Terdapat beberapa cara bahawa mekanisme epigenetik dapat mengubah ekspresi gen tanpa mengubah DNA mereka. Contohnya, mereka dapat membungkam gen dengan melekatkan label kimia ke DNA mereka.
Walau bagaimanapun, Prof Yan mengatakan bahawa mekanisme epigenetik utama yang bekerja di ASD adalah mekanisme pembentukan semula struktur kromatin, yang merupakan kompleks DNA dan protein pembungkusan yang membantu memampatkannya ke dalam nukleus sel.
"Pertindihan yang meluas," kata Prof Yan, "dalam gen berisiko untuk autisme dan barah, yang banyak di antaranya adalah faktor pembentukan semula kromatin, menyokong idea untuk mengembalikan ubat epigenetik yang digunakan dalam rawatan barah sebagai rawatan yang disasarkan untuk autisme."
Salah satu hasil penting dari kajian baru ini adalah menunjukkan bahawa mungkin untuk menargetkan sebilangan besar gen yang berkaitan dengan ASD dengan hanya satu ubat.
Romidepsin adalah pengubah histone, yang merupakan sejenis sebatian yang mengubah protein, atau histon, yang membantu mengatur DNA di dalam nukleus.
Ubat "melonggarkan kromatin yang padat," jelas Prof Yan. Hasilnya adalah untuk memulihkan ekspresi gen dengan menjadikan gen lebih mudah dicapai oleh molekul yang menerjemahkan arahannya.
Dengan bantuan saringan seluruh genom, para penyelidik mendapati bahawa romidepsin memulihkan ekspresi gen dalam sebilangan besar gen 200-plus yang dibungkam dalam model tetikus autisme yang digunakan dalam kajian ini.
"Kelebihan dapat menyesuaikan sekumpulan gen yang dikenal pasti sebagai faktor risiko autisme utama dapat menjelaskan keberkesanan kuat dan tahan lama agen terapi ini untuk autisme."
Prof Zhen Yan
