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发表于 2014-2-13 14:21:17
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re:“出生过程神经细胞切换不良”是自闭症...
“出生过程神经细胞切换不良”是自闭症发生的可能原因
已有 281 次阅读2014-2-8 15:04|个人分类:自然科学|系统分类:海外观察
http://blog.sciencenet.cn/blog-41174-765644.html
自闭症的孩子典型表现又称孤独症,被归类为一种由于神经系统失调导致的发育障碍,不能进行正常的语言表达和社交活动,常做一些刻板和重复性的动作和行为。自闭症的病因仍然未知,很多研究人员怀疑自闭症是由基因控制,再由环境因素触发。美国国家精神卫生学院保守估计美国自闭症的发病率为每一千人有五至六人。总计男性患自闭症的比率,比女性高三至四倍,但女性发病时病征会较男性严重。联合国发布的数据表明,自闭症的发病率为1/150。诊断是建基于一系列的精神病学原则,而有一些临床测试可以协助断症。自闭症是生理上不明显,故此断症需要完整的身体和神经评估。根据精神疾病诊断与统计手册定义,自闭症必需要三岁前出现社会互动、言语及社交沟通迟缓发展。由于人们对自闭症发生的原因和分子过程都不十分清楚,限制了对该疾病的有效治疗和针对性防治。该疾病会带来的严重社会经济负担,使科学家对这一疾病的研究十分重视。
最近发表在《科学》杂志上的一篇文章显示,孩子出生过程可能十分关键,在胚胎时期,胎儿的大脑细胞内的氯离子浓度比较高,神经细胞兴奋性相对强。在生产过程中,妈妈体内会产生大量促进分娩的激素催产素。催产素和抗利尿激素都使恼垂体分泌的激素,这两个激素都来自大脑的内分泌细胞,其中抗利尿激素的作用是调节尿量,催产素的主要作用是促进分娩过程。最近的这一研究发现,催产素是让胎儿大脑从高兴奋状态向正常兴奋状态切换的开关。如果给预计可能发生自闭症后代的孕鼠口服一种利尿剂抗高血压药物布美他尼,则可以促进催产素的作用,预防动物后代发生自闭症的发生。虽然这一研究并不能用于临床,因为我们现在无法在出生前诊断和预测自闭症,但给我们提供了一条介绍自闭症发生的可能分子过程,给我们寻找可能的诊断和治疗方法奠定了基础。研究具有重要意义,发表后《科学》和《自然》分别进行了新闻转发报道。
尽管这一研究没有进行临床研究,但和一项临床研究结果不谋而合,曾经有研究发现,自闭症患者口服利尿药布美他尼有一定效果。在地中海神经生物学研究所神经学家Yehezkel Ben-Ari等开展的这一临床研究中,连续3月给60名自闭症患者口服布美他尼或安慰剂,学者们发现,该药物能提高患者的社会行为,而且几乎发现没有任何明显副作用。 (see 'Diuretic drug improves symptoms of autism').但自闭症研究人员对这一研究结果比较谨慎,许多学者提出这一研究没有提供比较清楚的生物学机制,无法解释产生效果的原因。
最新的这一研究试图回答这些疑问,他们重点从一种常见抑制性神经递质GABA进行解释。人和动物的研究发现, GABA神经递质在自闭症患者脑内发生改变,导致某些脑神经细胞过度兴奋。Ben-Ari小组推测这些系统在胎儿出生过程中发生异常,出生过程中,GABA能神经元从兴奋性细胞转变为抑制性细胞,而细胞内氯离子浓度下降是决定这种转化的关键。布美他尼则可以降低细胞内氯离子浓度,是该药物治疗自闭症的原因。
为了使这一假说更有说服力,Ben-Ari团队选择大鼠和小鼠两种自闭症动物模型,一是存在自闭症行为的自闭症相关基因缺陷小鼠,另一个是用产前抗癫痫药物诱导的自闭症大鼠后代。研究发现,这两种模型中海马存在能对GABA产生兴奋反应的神经细胞,这些细胞内的氯离子浓度高于正常细胞。出生前给妈妈口服布美他尼则可以明显避免上述变化的产生,后代动物自闭症行为也不在出现。这一研究并没有持续观察这些动物成年后的行为学结果,因此不能判断这一效果是否可以延续到成年后。
拉什大学医学中心儿科神经病学家Elizabeth Berry-Kravis说,这一研究确实间接支持了这些学者过去发表的临床研究结果(废话!一个是出生后吃,一个是给妈妈吃,当然不是一回事)。但是她认为,这些发现并不能完全说明问题,因为人和动物的情况并不一样(外交辞令),例如动物出生的时间要远远早于人类。大鼠出生第7天才等价于人类出生当天,大鼠相当于人早出生几个月。因此必须首先进行大规模的临床研究,证明这种药物确实能治疗自闭症,否则我们不能直接根据这一研究结果将该药物用于治疗自闭症。
好消息是,欧洲已经开展一项多中心临床研究,目的是证明布美他尼对儿童自闭症的治疗效果。Ben-Ari担任首席执行官的Neurochlore是一家致力于开发自闭症的治疗手段的公司,正是该公司资助的这一临床研究。
马萨诸塞州大学医学院儿科神经病学家Andrew Zimmerman昨天发表的《科学》评述中提出,预防自闭症更关键的问题是如何提前诊断而不是预防。羊水中生物标记物或无创胎儿大脑成像技术作为诊断和预测自闭症患者的手段有潜在价值。
博主总结:胎儿的GABA神经细胞表现为兴奋性,原因是细胞内氯离子浓度高,出生后应该转化为正常的抑制性作用,关键是细胞内的氯离子浓度要下降,这个转化开关是出生过程的催产素效应。如果失去这个机会,孩子变成自闭症,出生后仍可以用一种可以纠正细胞内氯离子浓度的药物干预治疗,当然如果在出生前干预效果可能更好,遗憾的是人类的产前诊断技术不过关,因此无疑痴人说梦。所谓动物人类区别,临床研究规模的外交辞令几乎成为所有这些文章的统一表达方式。
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