Autism: Care este legătura cu zincul?
Cercetările anterioare au indicat o asociere între zinc și autism. Cu toate acestea, până acum, înțelegerea conexiunii a fost o provocare.
Un nou studiu, publicat în Frontiere în Neuroștiințe Moleculare, sugerează că o deficiență de zinc în copilăria timpurie poate contribui la autism.
Autismul sau tulburarea spectrului autist tinde să provoace dificultăți în comunicare și interacțiune socială.
Deși fiecare caz este diferit, simptomele pot include acțiuni repetitive, contact vizual redus și probleme de recunoaștere a emoțiilor la alții.
Potrivit Centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC), aproximativ 1 din 59 de copii au autism. Se pare că este de patru ori mai frecvent la băieți decât la fete.
În ciuda anilor de cercetare, comunitatea medicală încă nu a înțeles pe deplin mecanismele autismului, iar teoriile despre originile sale abundă.
Autismul tinde să apară în primii 3 ani de viață. În acest timp, sinapsele - punctele de comunicare dintre neuroni - se formează și se schimbă într-un ritm rapid.
Cercetările au legat anumite gene de autism, inclusiv unele care codifică proteinele care construiesc sinapse, cum ar fi familia de proteine Shank.
Legătura dintre formarea sinapselor și autism a oferit baza pentru unele dintre cele mai recente cercetări privind mecanismele afecțiunii.
Conexiunea de zinc
În ultimii ani, cercetătorii au descoperit o legătură între deficiența de zinc și autism. Zincul îndeplinește o serie de funcții, inclusiv ajutarea la construirea proteinelor și a ADN-ului.
Deși cercetătorii au demonstrat o legătură între deficiența de zinc și autism, nu a fost clar dacă deficitul cauzează afecțiunea sau dacă se dezvoltă ca răspuns la modificările care rezultă din autism.
În noul studiu, autorii încearcă să clarifice aceste puncte investigând modul în care dezvoltarea sinapselor și a zincului poate interacționa pentru a provoca autism.
Autorul principal, dr. Sally Kim de la Universitatea Stanford School of Medicine din California, explică concluziile echipei:
Autismul este asociat cu variante specifice ale genelor implicate în formarea, maturarea și stabilizarea sinapselor în timpul dezvoltării timpurii. Descoperirile noastre leagă nivelurile de zinc din neuroni - prin interacțiuni cu proteinele codificate de aceste gene - de dezvoltarea autismului. ”
Ce sunt AMPAR-urile?
AMPAR-urile sunt un tip comun de receptor de glutamat în sistemul nervos central, iar AMPAR-urile în curs de dezvoltare sunt deosebit de sensibile la tipul de modificări genetice legate de autism.
Cercetătorii au descoperit că atunci când un mesaj transmite de la un neuron la altul, zincul intră în al doilea neuron.
Acolo, se poate lega de proteinele Shank 2 și Shank 3. Aceste proteine interacționează apoi cu AMPAR-urile pe a doua sinapsă.
Această interacțiune determină modificarea structurii sinapselor, într-un proces pe care comunitatea medicală îl numește „maturizare”.
Într-o serie complexă de experimente, autorii studiului au arătat că Shank 2 și 3 se acumulează în sinapse pe măsură ce AMPAR-urile ajung la maturizare. Adăugarea zincului la ecuație a accelerat maturarea AMPAR, dar numai dacă Shank 2 și 3 erau prezenți.
Cu alte cuvinte, cercetătorii au demonstrat că proteinele Shank 2 și 3 funcționează cu zinc pentru a asigura maturarea corectă și în timp util a AMPAR. Fără zinc, AMPAR-urile nu se pot dezvolta corect.
Acest lucru sugerează că lipsa de zinc în timpul dezvoltării timpurii ar putea contribui la autism prin maturarea sinaptică afectată și formarea circuitului neuronal.
Co-autor principal, prof. John Huguenard
„Înțelegerea interacțiunii dintre proteinele de zinc și Shank ar putea, prin urmare, duce la strategii de diagnostic, tratament și prevenire pentru autism”, concluzionează prof. Huguenard.
Suplimentele de zinc vor reduce riscul de autism?
Autorii arată clar că încă nu știm suficient pentru a răspunde la această întrebare. Co-autorul principal, Prof. Craig Garner, de la Centrul German pentru Boli Neurodegenerative din Berlin, spune:
„În prezent, nu există studii controlate ale riscului de autism cu suplimentarea cu zinc la femeile însărcinate sau bebeluși, astfel încât juriul este încă în afara acestuia”.
Cercetătorii observă, de asemenea, că o deficiență de zinc nu arată neapărat că o persoană consumă prea puțin din mineralul esențial. De exemplu, este posibil ca intestinul să nu absoarbă corect nutrienții.
Pe de altă parte, consumul de zinc în exces poate fi dăunător. Prea mult poate împiedica corpul să absoarbă cuprul, ducând la anemie și oase slabe.
În general, studiul oferă o nouă perspectivă fascinantă asupra unui mecanism potențial pentru dezvoltarea autismului.
Explorarea interacțiunii dintre zinc și neuronii în curs de dezvoltare ar putea fi promițătoare pentru tratamente viitoare și, eventual, prevenirea autismului.
