Препарат от аутизма? Возможное лечение синдрома Питта-Хопкинса предлагает подсказки

В 2019 году гики крутые, и идея о том, что они могут быть в спектре аутизма, приветствуется. Нигде это не так справедливо, как в Кремниевой долине, одном из немногих мест в Америке, где социальная причуда и внимание к деталям чаще вознаграждаются, чем критикуются. Известный ученый Темпл Грандин, известный как пример истории успеха в кругах аутистов, однажды сказал калифорнийской газете, "У половины жителей Кремниевой долины легкий аутизм, они просто избегают ярлыков."

Я не из тех, кто диагностирует целые субкультуры по газетным статьям, но недавнее изменение в дискурсе вокруг аутизма – это хорошо, потому что, надеюсь, оно подтолкнет общество к более сострадательному отношению к людям с аутизмом. Но это может также затенять более мрачную правду о том, что проблемы и борьба для пострадавших людей и их семей временами огромны.

Текущие подходы к помощи детям с аутизмом имеют ограниченное влияние, но ученые начинают предполагать, что лечение скоро будет основано на понимании конкретных причин.

Я являюсь директором Института развития мозга Либера и исследовательских лабораторий Мальца в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса, где ученые изучают, как гены и окружающая среда влияют на развитие человеческого мозга. Мы определили препарат, который действует на отдельные клетки и грызуны с одной формой аутизма, известной как синдром Питта-Хопкинса, который вызван определенной генетической мутацией. Мы надеемся начать испытания на людях через год.

Синдром Питта-Хопкинса

Многие люди, отвечающие критериям расстройства аутистического спектра (РАС), несмотря на все стереотипы, не являются высокофункциональными математиками, которых технологические компании охотно нанимают за их уникальные когнитивные навыки. Фактически, исследования показывают, что взрослые с РАС находятся в более неблагоприятном экономическом, образовательном и социальном положении, чем взрослые с другими отклонениями в развитии или интеллектуальными нарушениями.

При тяжелых формах РАС, таких как синдром Питта-Хопкинса, дети учатся ходить в возрасте от 4 до 6 лет, и большинство людей не могут говорить. Но такое редкое состояние, как состояние Питта-Хопкинса, может предложить ключи к лечению ряда РАС и дать представление о том, почему они "на спектре" такие уникальные.

Термин аутизм описывает ряд расстройств, при которых мозг функционирует иначе. Это аналогично тому, как термин рак описывает набор заболеваний, характеризующихся неконтролируемым ростом клеток. Диагноз аутизма обычно ставится в возрасте от 2 до 3 лет, поскольку дети демонстрируют повторяющееся поведение и испытывают проблемы с социализацией. До относительно недавнего времени РАС считалось редкостью и считалось причиной плохого воспитания детей, но теперь мы знаем, что аутизм – это нарушение психического развития, которое встречается примерно у 1 из 59 человек и не является результатом поведения родителей.

Точные причины остаются неизвестными, но некоторое сочетание факторов окружающей среды и множество обычно крошечных генетических различий в совокупности влияют на развитие мозга, начиная с младенчества. Это подталкивает развитие мозга к траектории, отличной от того, что мы считаем нормальным.

Многие факторы, которые способствуют развитию РАС, делают их особенно сложными для понимания. Количество переменных велико, что делает практически невозможным изучение любого отдельного фактора в отдельности. По этой причине такое редкое состояние, как состояние Питта-Хопкинса, является ценным аргументом в пользу исследований аутизма, и результаты могут дать представление о других типах РАС. Синдром Питта-Хопкинса вызван мутацией в гене на 18-й хромосоме. Эта мутация не только создает проблемы с ходьбой и речью, но и вызывает отчетливые черты лица и иногда затрудняет дыхание людям.

Первое специфическое лечение аутизма?

Поскольку генетическая причина болезни Питта-Хопкинса известна, мы можем изучить мутацию в лаборатории, чтобы лучше понять, как она меняет функцию мозга. Название мутировавшего гена – фактор транскрипции 4 (TCF4). Он очень активен на раннем этапе развития мозга в младенчестве. Когда ген включен, он увеличивает производство двух ионных каналов. Эти белки позволяют ионам (в частности, натрия и калия) перемещаться внутрь и из клетки и обнаруживаются на мембране нейронов мозга.

В частности, эти ионные каналы становятся чрезмерно активными, изменяя то, как функционируют нервные клетки и как они реагируют на сигналы от других нейронов, и, следовательно, как работает мозг. Когда мы проверили это на моделях грызунов и клеток, мы обнаружили, что мутация Питта-Хопкинса изменяет функцию нейронов мозга, которые в конечном итоге несут ответственность за когнитивные и социальные аномалии, которые мы обнаруживаем у людей. В этих клеточных и животных моделях нервные клетки ненормально реагировали на стимуляцию. Вместо того, чтобы посылать ответные сигналы при стимуляции, они, как правило, отключались.

Обладая этими знаниями, группа исследователей из Института Либера начала поиск препарата, который мог бы блокировать активность этих ионных каналов и эффективно изменять поведение нейронов. Как оказалось, несколько фармацевтических компаний создали лекарства для воздействия на один из этих ионных каналов, один из которых, как мы обнаружили, работает в аномальных нервных клетках и животных. Мы находимся на заключительной стадии лицензирования этого соединения для испытания на людях молодых людей с синдромом Питта-Хопкинса, которое, как мы надеемся, начнется примерно через год.

Тогда это станет первым лечением аутизма, основанным на понимании конкретного причинного механизма.

Конечно, это не все исправит. Изменяя принцип работы каждого нерва с момента раннего развития, Питт-Хопкинс навсегда изменяет архитектуру мозга. Но если мы сможем исправить работу нейронов, мы сможем спасти нормальную мозговую активность людей с этим заболеванием.

Чтобы быть ясным, дети и молодые люди с синдромом Питта-Хопкинса сталкиваются с существенно разными проблемами по сравнению, скажем, с человеком с синдромом Аспергера, который социально неуклюж, но очень функциональный и хорошо работает. Но независимо от того, где мы смотрим на спектр, чтобы лучше понять все формы аутизма, мы должны начать раскрывать биологию, лежащую в основе этих состояний. Он открывает трещину в крошечном окошке, которая может помочь объяснить, что происходит.

Зов тайги