הפרעת ספקטרום אוטיזם (ASD) היא מצב מורכב התפתחות עצבית בו אנשים מושפעים חווים קשיים בתקשורת חברתית ומציגים דפוסי התנהגות או תחומי עניין מוגבלים וחוזרים על עצמם. גוף מחקרים הולך וגדל מעלה כי שינויים נוירוביולוגיים, במיוחד חריגות בעמוד השדרה הדנדריטי, בליטות זעירות על תאי עצב שבהם נוצרים סינפסות, עשויות להיות סימן ההיכר של ASD. בפרט, מחקרים מצאו מספר גבוה במיוחד של עמוד השדרה הללו אצל אנשים עם אוטיזם. שפע יתר זה של קשרים סינפטיים עלול לשבש מסלולי תקשורת תקינים במוח, ולתרום לתכונות ההתנהגותיות והקוגניטיביות שנראו ב- ASD.
בנסיבות רגילות, המוח עובר גיזום סינפטי, תהליך הכרוך בהסרת קשרים סינפטיים מיותרים או חלשים כדי לפנות מקום לרשתות עצביות יעילות יותר. גיזום זה הוא קריטי במהלך התפתחות מוקדמת ובגיל ההתבגרות. מיקרוגליה, תאי החיסון התושבים במוח, ממלאים תפקיד קריטי בתהליך זה. בנוסף להגנה על המוח מפני זיהום או פציעה, הם מתנהגים כמו גננים על ידי זמירה של סינפסות עודפות כדי לעזור לעצב מעגלים עצביים בריאים. עם זאת, הלימוד כיצד מיקרוגליה מתפקדת במוח האנושי, במיוחד אצל אנשים עם אוטיזם, הוכחה כקשה. שלא כמו במודלים של בעלי חיים, התבוננות ומדידה ישירות של פעילות מיקרוגליאלית בבני אדם חיים מציבה אתגרים טכניים ואתיים, מה שמותיר שאלות רבות לגבי תפקידם המדויק ב- ASD ללא מענה.
כדי לחקור מנגנונים הקשורים לחיסון ב- ASD, החוקרים השתמשו בתאים מקרופאגים-חיסוניים הנגזרים ממונוציטים בדם-כמו סטנד-אין למיקרוגליה מוחית. לאחר מכן, הם הבדילו את המקרופאגים לשני תת-סוגים באמצעות גורמים ספציפיים לגירוי מושבה (CSFs): גרנולוציט-מקרופאג CSF (GM-CSF) גרם ל"פנוטיפ דמוי "דמוי" דמויי M2 ", דמוי" דמויי M2 ". כדי להעריך את יכולתם של מקרופאגים לפנות חומר סינפטי, החוקרים הציגו סינפטוזומים-פרגולים של קשרים עצביים שנוצרו מתאי גזע פלוריפוטנטיים הנגרמים על ידי אנוש (HIPSCS). המחקר שכר את תוצאות הפריצה פורסם באופן מקוון בכתב העת פסיכיאטריה מולקולרית ב- 4 באפריל 2025.
המחקר מצא כי מקרופאגים הנגרמים על ידי M-CSF (M-CSF Mφ) מאנשים מפותחים בדרך כלל היו יעילים יותר בפגוציטוזיס-מינוגי וניקוי סינפטוזומים שנרכבו למקרופאגים הנגרמים על ידי GM-CSF (GM-CSF Mφ). עם זאת, כאשר נגזר מאנשים עם ASD, M-CSF Mφ הציג יכולת מופחתת משמעותית לבצע פגוציטוזיס. ליקוי זה בפגוציטוזיס סינפטי היה קשור לביטוי נמוך יותר של CD209 גן, שעשוי למלא תפקיד קריטי ביכולתם של מקרופאגים לחלבונים סינפטיים של פגוציטוזה. ממצאים אלה מראים כי פגוציטוזיס לא מתפקד יכול לתרום לגירעונות הגיזום הסינפטיים שנראו ב- ASD, עם CD209 גן עלול לשמש כמתווך מולקולרי.
"מחקר זה הוא הראשון שחשף יכולת פגוציטוזיס נמוכה יותר של סינפטוזומים במקרופאגים ASD-M-CSF בהשוואה למקרופאגים מפותחים-M-CSF בדרך כלל, עם מתאם לביטוי גנים CD209," אמר ד"ר מישיירו טוריצוקה, פרופסור בכיר בפרופסור בחטיבה לפסיכיאטריה טרנספורמטיבית ומחקר סינרגיסטי, המרכז הבינלאומי למדעי המוח, בית הספר לרפואה באוניברסיטת פוג'יטה, יפן, ומחבר המחקר הראשי.
מחקר חלוצי זה מוסיף לגוף הולך וגדל של עדויות שמשפיעות על תפקוד חיסוני בשינויים הנוירו -התפתחותיים של ASD. בעוד שמחקרים קודמים לאחר המוות והדמיה דיווחו על צפיפות עמוד השדרה הדנדריטית והיקפי היפר -קביעות במוחם של אנשים עם ASD, מחקר זה מספק את העדויות הישירות הראשונות לפגיעה בפעילות הגיזום הסינפטי בתאי החיסון האנושיים מחוץ למוח.
בהתחשב בממצאים אלה תומכים ברעיון כי תפקוד לקוי בחיסול סינפסה עשוי להתרחב מעבר למיקרוגליה לתאי חיסון היקפיים כמו מקרופאגים, ד"ר מנבו מקינודן, שהוא הפרופסור באותו מוסד ומחבר המחקר, המחקר, צוין, צוין, "אם ירידה ביכולת הפגוציטוזיס של סינפטוזומים וירידה בביטוי CD209 מזוהים באופן דומה במיקרוגליה של אנשים עם ASD במחקרים עתידיים, זה עלול להוביל לגילוי תרופות יעיל יותר למיקוד לתסמיני ליבה של ASD."
על ידי זיהוי פגיעה מדידה בתפקוד מקרופאג 'הקשור ל- ASD, מחקר זה פותח דרך חדשה להבנת ממשק הסינפוס החיסון באוטיזם, שיכול למצוא יישומים פוטנציאליים בטיפולים שמטרתם להחזיר את הפונקציה הפגוציטית הנכונה, שיכולה להיות כיוון עתידי מבטיח.
