Проучване. Треската и митохондриалните заболявания могат да бъдат рискови фактори за аутизъм

Статия от д-р Робърт Навие, водещ изследовател за връзката между имунната система, митохондриалните аномалии и риска от аутизъм

Думата „митохондрии“ още не е влязла във всеки дом, но напразно. Много хора са наясно, че митохондриите са „електроцентралите“ на нашите клетки. Въпреки това, митохондриите не само произвеждат енергия. Нашите митохондрии са чувствителни към средата, в която живеем, и адаптират химическите процеси в нашите клетки към промените в околната среда - към студ, топлина, сухота, влажност, инфекция, радиация, ден, нощ, зима, лято, работа, почивка, сън, лакомия, глад, страх, любов. Всичко това се отразява в нашите митохондрии, за да могат те съответно да променят метаболизма и поведението на нашите клетки. Митохондриите имат памет. Когато тренирате, вашите митохондрии растат и се адаптират по-добре към точно този вид физическа активност, която тялото носи. Когато ядете определени храни, митохондриите започват да реагират по-добре на тези храни. Здравето и здравословното развитие на нашия мозък и тяло зависи от здравето на нашите митохондрии. Въздухът, храната и напитките, които консумирате всеки ден, се обработват от нашите митохондрии. Те се променят, за да ни позволят буквално да мислим, да се движим, да се смеем и играем, да растем, да имаме семейства и да срещаме достойна старост.

Статия на Schoffner и имуномитохондриална биология

През последните няколко години специалната роля на митохондриите в отговора на инфекцията беше в центъра на изследванията. Появи се нова област на изследване, която наричам „имуномитохондриална биология“ (IMB). MPI е лъч светлина в пресечната точка на такива на пръв поглед различни области като митохондриална болест и аутизъм.

Те открили, че 17 от 28 деца (17/28 = 61%) са имали преди това невродегенеративен епизод, когато за първи път са развили и развили симптоми на ASD. Това са така наречените „аутистични регресии“, въпреки че трябва да се отбележи, че симптомите на ASD са склонни да се развиват и променят във времето след такова първоначално събитие.

Обикновено при аутистичните регресии симптомите се появяват за първи път в рамките на две седмици след събитие, например инфекциозно заболяване, но те продължават да се развиват и променят за период от няколко седмици до няколко месеца след остра реакция (4).

При 12 деца (12/17 = 71%) регресията започва в рамките на две седмици след повишаване на телесната температура до 38,33 ° C. В 4 от 12 случая (33% или 4/28 = 14% от всички случаи на ASD и митохондриална болест ), повишаване на телесната температура е причинено от реакция на стандартна ваксинация. В 8 от 12 случая (67%) повишаването на телесната температура е причинено от инфекция с неизвестен произход.

При пациенти с митохондриална болест треската може да се дължи на някакъв вид инфекция или възпаление или може да е „треска с неизвестен произход“, когато не е установена причина. Пет от 17 пациенти (5/17 = 29%) не са имали треска или известна инфекция. При 11 деца от 28 (11/28 = 39%) ASD се развива постепенно и не е имал един епизод на регресия в анамнезата.

Невродегенерация и митохондриална болест

Известно е, че децата с митохондриална болест са изложени на риск от дегенерация на нервната тъкан след инфекциозно заболяване (5). Рискът от невродегенерация (регресия) след инфекция при наличие на митохондриална болест без ASD е регистриран за първи път от нашата група изследователи от Калифорнийския университет в Сан Диего (5).

Любопитното е, че ние съобщихме абсолютно същия риск, който Schoffner и колеги откриха през 2009 г. През 2002 г. докладвахме, че 60% от децата с митохондриална болест (18/30 = 60%) са страдали от невродегенеративни епизоди (регресии), а 72% от тези епизоди (13/18 = 72%) са били свързани с инфекциозни заболявания по време на в рамките на две седмици преди началото на регресията.

Не открихме никаква разлика между броя на инфекциозните заболявания, които всяко дете е имало през годината, и това е 3-10 инфекциозни заболявания годишно, което съответства на първите няколко години от живота на нормалните деца (6). Въпреки това, за разлика от здравите деца, децата с митохондриални заболявания са били изложени на риск от животозастрашаваща невродегенерация, последвала най-често срещаните детски заболявания. В нашето проучване регресиите при класическа митохондриална болест не доведоха до аутизъм. Подобни регресии обаче доведоха до тежки случаи на загуба на двигателни, езикови или когнитивни умения и в някои случаи тези загуби бяха трайни.

Реакции на избухване и изчезване

Има два вида регресия и родителите и лекарите могат да се научат да ги разпознават. Двата типа се различават по време и симптоми след задействащото събитие и се различават по последващите проблеми. За простота ги наричам „избледняващи“ и „светкавични“ реакции.

Когато децата с често срещани форми на митохондриална болест страдат от регресия, това почти винаги е реакция на „изчезване“. Реакцията обикновено настъпва 2-10 дни след спадане на телесната температура до нормални нива (5), същия период от време, който открих за хода на синдрома на Рейе през 80-те години (7). Обикновено родителите съобщават, че детето им се е възстановило от настинка или грип и след това внезапно съзнанието на детето сякаш отшумява. Детето е като полузаспало, може да спре да ходи, да спре да говори, мускулите му да се напрегнат или да загубят тонус, може да има епилептични припадъци или епизод, наподобяващ инсулт. Реакцията на изчезване е свързана с липса на енергия, което може да доведе до поредица от невродегенеративни епизоди и дори смърт през следващите 2-3 месеца. В други случаи детето преживява само един епизод, наподобяващ инсулт, след което настъпва подобрение.

Различни видове митохондриални заболявания

Има над 300 вида различни митохондриални заболявания (8). Има ли някакви специфични видове митохондриални заболявания, които са свързани с риска от аутистична регресия, докато други видове не са свързани с този риск? Мисля, че отговорът е да. През 2000 г. докладвахме за случай на мутация на митохондриална ДНК (mtDNA) (9), която при висока концентрация (86% хетероплазма) доведе до тежка форма на класическо митохондриално заболяване при по-голямата сестра (синдром на Leigh), но при по-ниската концентрация (61% хетероплазма) доведе до аутизъм при по-малък брат.

Въпреки че и двете деца имат една и съща мутация на митохондриална ДНК, ние открихме напълно различни заболявания при тях и развитието на децата беше отлично. Няма корелация между генотип и фенотип. Резултатите от ЯМР на мозъка на сестрата със синдром на Leigh бяха много ненормални. Ядрено-магнитен резонанс на мозъка на брат му беше напълно нормален. Сестрата имаше забавено развитие и постепенно развитие на проблеми, което беше придружено от висока концентрация на млечна киселина в кръвта, гърчове, сърдечни аномалии, атаксия и неволни движения. Въпреки това нейните речеви умения бяха почти нормални. Тя не е имала епизоди на значителна регресия и не е губила умения след придобиването им, подобни случаи се наблюдават по-късно.

За разлика от това, брат й беше хиперактивен, научи се да използва няколко думи нормално, но ги загуби всички на две години. Той е преживял значителна аутистична регресия без известна причина. Резултатите от изследванията му за кръв и цереброспинална течност бяха нормални. Тези факти трябва да ни напомнят, че митохондриалната болест, аутизмът и ASD са неврологични разстройства. развитие. Същият фактор в живота на децата с еднакви ДНК мутации, но в различно време от живота им, може да доведе до напълно различни последици.

Бъдещи изследвания

Може различни митохондриални дефекти обадете се треска, а не обратното? Кои точно митохондриални дефекти водят до бързо развиваща се и остра треска в отговор на инфекция или ваксинация? Какви дефекти водят до ненормален отговор на треска или лека температура или намален имунен отговор към ваксинация? По-нататъшни изследвания и внимателно наблюдение от родители и педиатри ще помогнат да се дадат отговори на тези въпроси, което ще се надяваме да ни доведе до подобрено и насърчаващо лечение за деца, засегнати от тези сложни състояния.

1. Shoffner, J., et al. Треска плюс митохондриална болест може да бъде рисков фактор за аутистична регресия. J Child Neurol (2009).

2. Oliveira, G., et al. Епидемиология на разстройството от аутистичния спектър в Португалия: разпространение, клинична характеристика и медицински състояния. Dev Med Child Neurol 49, 726-733 (2007).

3. Bernier, F. P., et al. Диагностични критерии за нарушения на дихателната верига при възрастни и деца. Неврология 59, 1406-1411 (2002).

4. Poling, J.S., Frye, R.E., Shoffner, J. & Zimmerman, A.W. Регресия на развитието и митохондриална дисфункция при дете с аутизъм. J Child Neurol 21, 170-172 (2006).

5. Edmonds, J. L., et al. Отоларингологичните прояви на митохондриална болест и рискът от невродегенерация с инфекция. Arch Otolaryngol 128, 355-362 (2002).

6. Fox, J.P., Hall, C.E., Cooney, M.K., Luce, R.E. & Kronmal, R.A. Гледайте вируса в Сиатъл. II. Цели, изследвана популация и нейното наблюдение, обработка на данни и обобщение на болестите, Am J Epidemiol 96, 270-285 (1972).

7. Партин, J.C. Синдром на Рей при чернодробна болест при деца (изд. Suchy, F.) 653-671 (Mosby, St. Louis, 1994).

8. Naviaux, R.K. Разработване на систематичен подход към диагностиката и класификацията на митохондриалната болест. Митохондрия 4, 351-361 (2004).

9. Graf, W. D., et al. Аутизъм, свързан с митохондриалната ДНК G8363A мутация на трансфер на РНК (Lys). J Child Neurol 15, 357-361 (2000).

10. Разпространение на разстройствата от аутистичния спектър - Мрежа за наблюдение на аутизма и уврежданията в развитието, САЩ, 2006. MMWR Surveill Summ 58, 1-20 (2009).