आंत, मस्तिष्क, और माइक्रोबायम, हे मेरे! एएसडी में अंतर्दृष्टि
प्रतिरक्षा प्रणाली, आंत बैक्टीरिया, और एएसडी के लिए उनके महत्व पर नया शोध।
एन मैरी मार्टिन इस पोस्ट के लिए मेरे सह-लेखक थे। एन मैरी विशेष शिक्षा कार्यक्रम में यूसी रिवरसाइड में पीएचडी छात्र है।
जर्नल ऑफ़ इम्यूनोलॉजी (2 जुलाई, 2018 को प्रकाशित) में एक नया अध्ययन, आंत, प्रतिरक्षा प्रणाली और विकासशील मस्तिष्क के बीच संबंधों के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है। इस अध्ययन ने आईएफएल विज्ञान और विज्ञान दैनिक सहित मीडिया से ध्यान आकर्षित किया है। हालांकि लेख माउस मॉडल का उपयोग करता है (जिसे हमने एएसडी के सबसे सटीक मॉडल नहीं होने पर चर्चा की है), मैं इस पोस्ट में लेख से अंतर्दृष्टि और निष्कर्षों पर चर्चा करना चाहता था।
पहला: लेखकों ने क्या किया, और यह हमें ऑटिज़्म के बारे में क्या बताता है?
यह समझने के लिए कि लेखकों ने क्या किया, हमें पहले यह जानने की जरूरत है कि उनकी परिकल्पना क्या थी। लेखकों ने अनुमान लगाया कि चूहे में, एएसडी-जैसी व्यवहारों को इंटरल्यूकिन-17 ए (आईएल -17 ए) नामक अणु के प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से ट्रिगर किया जा सकता है, जो प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उत्पादित होता है। आईएल -17 ए एक नया खोजा गया अणु नहीं है- यह रूमेटोइड गठिया, एकाधिक स्क्लेरोसिस और सोरायसिस से जुड़ा हुआ है।
उनकी परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, लेखकों ने चूहों को दो अलग प्रयोगशालाओं से उपयोग किया, जिसे जैक्स और टैक के नाम से जाना जाता है। टैक चूहों में उनके आंत में माइक्रोफ्लोरा था जो उन्हें आईएल -17 ए सूजन प्रतिक्रिया के लिए प्रवण करता था। जैक्स चूहों में उनके आंत में उस विशिष्ट माइक्रोफ्लोरा नहीं था।
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स्रोत: एन-मैरी मार्टिन
सबसे पहले, चूहों के दोनों सेट एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (और इस प्रकार आईएल -17 ए) उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किए गए वायरस से अवगत कराए गए थे। शोधकर्ताओं ने पाया कि टीएसी चूहों, जिनके पास आंत बैक्टीरिया था जो उन्हें सूजन प्रतिक्रिया के लिए प्रवण करते थे, में बच्चों (जिसे पिल्ले कहा जाता था) था, जिन्होंने एएसडी-जैसे व्यवहार विकसित किए थे (जैसे कम सामाजिक हित, अधिक दोहराव वाले खुदाई और दफनाने वाले व्यवहार)। आंत बैक्टीरिया के बिना जैक्स चूहों में पिल्ले थे जिन्होंने एएसडी जैसी व्यवहार प्रदर्शित नहीं की थी। यह पहली खोज दिलचस्प है क्योंकि यह सुझाव देती है कि माइक्रो बायोम (आंत) और माताओं में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के बीच एक महत्वपूर्ण बातचीत है जो बच्चों के तंत्रिका विकास को प्रभावित करती है। इन माउस मॉडल में, यह रिश्ते एएसडी जैसे व्यवहार विकसित करने वाले पिल्ला के लिए विशिष्ट जोखिम प्रदान करता प्रतीत होता है।
स्रोत: एन-मैरी मार्टिन
फिर, शोधकर्ता यह जानना चाहते थे कि प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया एएसडी जैसी व्यवहार विकसित करने वाले माउस संतानों का एक आवश्यक घटक था या नहीं। शोधकर्ताओं ने कृत्रिम रूप से आईएल -17 ए अणु को अवरुद्ध कर दिया (जो सूजन प्रतिक्रिया को रोक देगा)। जब आईएल -17 ए अवरुद्ध हो गया था, तो टैक चूहों के पिल्ले एएसडी-जैसे व्यवहार के बिना पैदा हुए थे। इस खोज से पता चलता है कि जब प्रतिरक्षा प्रणाली प्रतिक्रिया अवरुद्ध की गई थी, तो मां के माइक्रोबायम ने इस मॉडल में एएसडी के लिए विशिष्ट जोखिम प्रदान नहीं किया था। यह और सबूत प्रदान करता है कि चूहों में एएसडी-जैसे व्यवहार के विकास के लिए आंत और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के बीच संबंध महत्वपूर्ण है।
स्रोत: एन-मैरी मार्टिन
आखिरकार, लेखक यह जानना चाहते थे कि वंश में एएसडी जैसी व्यवहारों के लिए जोखिम चूहों को बिना चूहों के वनस्पति (जैक्स) के चूहों के बिना चूहों को उजागर करके प्रेरित किया जा सकता है, जिनके पास चूहों (टीएसी) थे। यहां विचार यह देखने के लिए था कि क्या आंत वनस्पति का संपर्क चूहों में आईएल -17 ए प्रतिक्रिया को ट्रिगर करने के लिए पर्याप्त होगा, जो पहले नहीं था। लेखकों ने पाया कि आंत वनस्पति के संपर्क में आने के बाद, जैक्स चूहों- जो मूल रूप से एएसडी-जैसी व्यवहारों के साथ संतान नहीं थे- ने एएसडी-जैसे व्यवहार प्रदर्शित करने वाले संतान को जन्म दिया। यह बेहद दिलचस्प है क्योंकि यह सुझाव देता है कि भले ही इन चूहों में स्वाभाविक रूप से आंत वनस्पति न हो, जो उन्हें सूजन प्रतिक्रिया के जोखिम में डाल देते हैं, आंत वनस्पति के संपर्क में उन्हें सूजन प्रतिक्रिया होती है (और एएसडी-जैसे व्यवहार के साथ संतान)।
जो कुछ भी कहा, यह हमें ऑटिज़्म के बारे में क्या बताता है, और मनुष्यों के लिए क्या प्रभाव हैं?
सबसे पहले, मुझे लगता है कि यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि ये अध्ययन प्रारंभिक हैं, और निश्चित रूप से प्रत्यक्ष साक्ष्य के रूप में नहीं लिया जा सकता है कि इन प्रक्रियाओं का उपयोग मनुष्यों में किया जा सकता है। हालांकि, ये अध्ययन हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली, माइक्रोबायम (आंत), और विकास संबंधी विकारों के विकास के बीच जटिल संबंधों में एक आकर्षक झलक हैं। इन प्रकार के अध्ययनों में बेहतर समझने की बड़ी संभावना है कि कौन सी परिस्थितियां एएसडी के लिए उच्च जोखिम प्रदान कर सकती हैं, और इसी तरह जोखिम को कम करने के लिए क्या काम कर सकता है (उदाहरण के लिए, इन चूहों में यह गर्भावस्था के दौरान एक विशिष्ट वायरस वनस्पति और वायरस के संपर्क में था। प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया जिसने संतान में एएसडी-जैसे व्यवहारों को जन्म दिया – एक या दूसरे अलगाव में बच्चों को एएसडी जैसी व्यवहार नहीं हुई)। एएसडी एक जटिल न्यूरोडाइवमेंट डिसऑर्डर है जो लगभग निश्चित रूप से कई कारणों से होता है। इन कारकों में से किसी को समझना परिवारों को जोखिम और सुरक्षात्मक कारकों को समझने में मदद करने के लिए महत्वपूर्ण होगा, और अंत में यह समझने में सहायता करेगा कि एएसडी के लक्षणों में कौन से कारक योगदान करते हैं।
संदर्भ
कटिंग एज: ऑटिज़्म के जन्मपूर्व प्रतिरक्षा सक्रियण मॉडल में प्रतिरक्षा प्रणाली के माइक्रोबायोटा-मध्यस्थ विनियमन के लिए महत्वपूर्ण भूमिकाएं। कैथरीन आर। लैमरर्ट, एलिजाबेथ एल फ्रॉस्ट, एशले सी बोल्टे, मैट जे पेसौर, मारिया ई। शॉ, कैली ई। बेलिंगर, थडदेस के। वीगेल, एली आर। जुंडर और जॉन आर लुकेन्स। जे इम्यूनोल जुलाई 2, 2018, जी 1701755; डीओआई: https://doi.org/10.4049/jimmunol.1701755
