Αυτισμός: Πώς η φλεγμονή στην εγκυμοσύνη και ο πλακούντας συνδέονται με πρώιμες αλλαγές

Οι επιστήμονες εξακολουθούν να προσπαθούν να κατανοήσουν γιατί εμφανίζεται ο αυτισμός. Είναι γνωστό ότι η γενετική παίζει σημαντικό ρόλο, ενώ έρευνες έχουν δείξει ότι και οι συνθήκες κατά την εγκυμοσύνη μπορεί να επηρεάζουν την πιθανότητα εμφάνισης διαταραχής αυτιστικού φάσματος.

Νέα μελέτη του Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) εντόπισε μια απρόσμενη σύνδεση ανάμεσα στη φλεγμονή κατά την εγκυμοσύνη, στις αλλαγές στον πλακούντα και στην εμφάνιση χαρακτηριστικών που μοιάζουν με αυτισμό σε αρσενικά ποντίκια. Τα ευρήματα δείχνουν ότι ορισμένες διαταραχές της ανάπτυξης ενδέχεται να ξεκινούν πολύ νωρίτερα απ’ όσο αναγνωριζόταν μέχρι σήμερα, προσφέροντας πιθανά νέα στοιχεία για την προέλευση του αυτισμού.

«Για να κατανοήσουμε πραγματικά τη διαταραχή αυτιστικού φάσματος, πρέπει να κοιτάξουμε πέρα από τον εγκέφαλο», λέει ο Lucas Cheadle, αναπληρωτής καθηγητής στο CSHL. «Η δουλειά μας δείχνει ότι η ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος της μητέρας και οι αλλαγές στον πλακούντα αποτελούν μια οδό προς τον αυτισμό για ορισμένα άτομα με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά».

Οι επιστήμονες εντοπίζουν ένα πρώιμο παράθυρο ευαλωτότητας

Για να διερευνήσουν πώς επηρεάζει η φλεγμονή την ανάπτυξη του εμβρύου, ο Cheadle και οι συνεργάτες του προκάλεσαν ανοσολογική αντίδραση σε έγκυα ποντίκια σε διαφορετικά στάδια της κύησης. Χρησιμοποίησαν μια ουσία που μιμείται την αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος σε ιογενή λοίμωξη, χωρίς να εισάγουν πραγματικό ιό.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα έμβρυα ποντικών ήταν ιδιαίτερα ευάλωτα όταν η φλεγμονή εμφανιζόταν τη 12,5η ημέρα της κύησης. Σύμφωνα με την Irene Sanchez Martin, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο εργαστήριο του Cheadle, περίπου το ένα τρίτο των εμβρύων εμφάνισε αναπτυξιακές ανωμαλίες μέσα σε μόλις 24 ώρες.

Οι επιστήμονες μελετούν εδώ και δεκαετίες τις επιπτώσεις της ενεργοποίησης του ανοσοποιητικού συστήματος της μητέρας. Ωστόσο, τα νέα ευρήματα αποκαλύπτουν ενδείξεις διαταραχής της ανάπτυξης νωρίτερα από ό,τι είχαν παρατηρήσει προηγουμένως οι ερευνητές.

Ακόμη πιο εντυπωσιακή ήταν η διαφορά ανάμεσα στα αρσενικά και στα θηλυκά έμβρυα. Σε όλα τα πειράματα, χαρακτηριστικά που μοιάζουν με αυτισμό εμφανίστηκαν μόνο στα αρσενικά, ενώ τα θηλυκά συνέχισαν να αναπτύσσονται φυσιολογικά.

Αυτή η απρόσμενη διαφορά ενδέχεται να προσφέρει στοιχεία για το γιατί ο αυτισμός διαγιγνώσκεται σημαντικά συχνότερα στα αγόρια απ’ ό,τι στα κορίτσια. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει ότι η διαφορά εμφανίστηκε τόσο νωρίς, πριν από πολλές από τις βιολογικές αλλαγές που συνδέονται συνήθως με την ανάπτυξη των δύο φύλων.

«Είναι πραγματικά συναρπαστικό, γιατί εξετάζουμε μια ηλικία που προηγείται των ορμονικών εξάρσεων. Προηγείται της διαφοροποίησης των φύλων στον εγκέφαλο και σε πολλές άλλες περιοχές. Επομένως, προκαλεί έκπληξη το ότι υπάρχει διαφορά ανάμεσα στα φύλα τόσο νωρίς».

Η απρόσμενη σύνδεση ανάμεσα στον πλακούντα και τον αυτισμό

Για να διαπιστώσουν γιατί επηρεάστηκαν ορισμένα αναπτυσσόμενα ποντίκια ενώ άλλα φαίνονταν προστατευμένα, ο Cheadle και η Sanchez Martin εξέτασαν τον πλακούντα, το όργανο που συνδέει το αναπτυσσόμενο έμβρυο με τη μητέρα και υποστηρίζει την ανάπτυξή του σε όλη τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.

Εστίασαν σε εξειδικευμένα κύτταρα που ονομάζονται σπογγιοτροφοβλάστες και βρίσκονται σε μια περιοχή του πλακούντα των ποντικών όπου αλληλεπιδρούν τα μητρικά και τα εμβρυϊκά κύτταρα.

Στα έμβρυα που αναπτύχθηκαν φυσιολογικά, αυτή η περιοχή του πλακούντα παρέμεινε υγιής. Αντίθετα, τα αρσενικά έμβρυα που παρουσίασαν αναπτυξιακές ανωμαλίες είχαν επίσης εμφανή βλάβη σε αυτά τα εξειδικευμένα κύτταρα.

Οι σπογγιοτροφοβλάστες συμβάλλουν σημαντικά στην ανοχή του αναπτυσσόμενου εμβρύου από το ανοσοποιητικό σύστημα της μητέρας. Αυτή η προστασία είναι απαραίτητη, επειδή το έμβρυο φέρει γενετικό υλικό και από τους δύο γονείς και δεν είναι γενετικά πανομοιότυπο με τη μητέρα.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος της μητέρας μπορεί να διαταράξει αυτή την προστατευτική λειτουργία. Όταν τα κύτταρα του πλακούντα υποστούν βλάβη, η ανοσολογική αντίδραση της μητέρας ενδέχεται να αρχίσει να επηρεάζει με επιβλαβή τρόπο το αναπτυσσόμενο έμβρυο.

Γιατί τα θηλυκά έμβρυα μπορεί να έχουν ένα κρυφό πλεονέκτημα

Τα ευρήματα γεννούν ένα ακόμη ενδιαφέρον ερώτημα: Γιατί τα αρσενικά έμβρυα ήταν ευάλωτα, ενώ τα θηλυκά φαίνονταν ανεπηρέαστα;

Μία πιθανότητα είναι ότι τα αρσενικά έμβρυα παράγουν ιδιαίτερες πρωτεΐνες, οι οποίες μπορεί να προκαλέσουν δυσμενή ανοσολογική αντίδραση στη μητέρα μετά από ιογενή λοίμωξη. Μια άλλη εξήγηση είναι ότι τα θηλυκά έμβρυα διαθέτουν κάποιον μηχανισμό προστασίας που τα βοηθά να αντέχουν τη φλεγμονή σε αυτή την ευαίσθητη περίοδο ανάπτυξης.

Ο Cheadle λέει: «Ίσως υπάρχει ένας προστατευτικός μηχανισμός στα θηλυκά, τον οποίο θα μπορούσαμε να αξιοποιήσουμε για να βοηθήσουμε τα αρσενικά. Προσπαθούμε να κατανοήσουμε πώς εμφανίζεται ο αυτισμός και στα δύο φύλα», εξηγεί. «Τα στοιχεία δείχνουν ότι ενδέχεται να εμπλέκονται διαφορετικοί μηχανισμοί».

Αυτές οι πιθανότητες υποδηλώνουν ότι οι βιολογικές οδοί που σχετίζονται με την ανάπτυξη χαρακτηριστικών που μοιάζουν με αυτισμό μπορεί να διαφέρουν ανάμεσα στα αρσενικά και τα θηλυκά. Η κατανόηση αυτών των διαφορών θα μπορούσε να βοηθήσει τους ερευνητές να εντοπίσουν γιατί ορισμένα άτομα είναι πιο ευάλωτα σε συγκεκριμένες περιβαλλοντικές επιδράσεις κατά την εγκυμοσύνη.

Η ομάδα του Cheadle σχεδιάζει να μελετήσει πιο αναλυτικά τόσο τα αρσενικά όσο και τα θηλυκά ποντίκια, προκειμένου να αποκαλύψει τους μηχανισμούς που ευθύνονται για αυτές τις διαφορετικές αντιδράσεις. Η έρευνα θα μπορούσε στο μέλλον να εντοπίσει νέους στόχους για θεραπείες και να οδηγήσει σε στρατηγικές παρέμβασης νωρίτερα στις αναπτυξιακές διαδικασίες που σχετίζονται με τον αυτισμό.

Τα ευρήματα προέρχονται από πειράματα σε ποντίκια και δεν αποδεικνύουν ότι οι ίδιοι μηχανισμοί προκαλούν αυτισμό στους ανθρώπους. Αναδεικνύουν, ωστόσο, μια απρόσμενη πιθανότητα: σημαντικά στοιχεία για τα πρώτα στάδια της ανάπτυξης του αυτισμού μπορεί να βρίσκονται όχι μόνο στον εγκέφαλο, αλλά και στον πλακούντα και στην αλληλεπίδρασή του με το ανοσοποιητικό σύστημα της μητέρας.