Pohlavne-špecifický mikrobióm a génové interakcie v patogenéze behaviorálnych a gastrointestinálnych symptómov v animálnom modeli porúch autistického spektra (APVV-20-0114)
Zodpovedný riešiteľ: Doc. MUDr. Aleksandra Tomova, PhD.
Anotácia
Poruchy autistického spektra (PAS) sú komplexom neurovývojových porúch so zvyšujúcou sa incidenciou. Genetické pozadie PAS vysvetľuje jeho vývoj len čiastočne, čo naznačuje zapojenie environmentálnych faktorov, akým je črevná mikrobiota. Súčasné výskumy preukázali, že os mikrobiota – črevo – mozog je zapojená do patogenézy neurovývinových porúch a moduluje mnoho aspektov správania.
Časte gastrointestinálne (GI) komorbidity u deti s PAS naznačuju postihnutie črevnej mikrobioty. Zmeny v zložení črevnej mikrobioty u detí s PAS sú zdokumentované v našich štúdiách i štúdiách iných autorov. Je tiež preukázané, že tieto zmeny korelujú s behaviorálnymi a GI prejavmi. Narušené zloženie mikrobioty ovplyvňuje črevnú permeabiltu a spôsobuje chronický zápal creva nízkeho stupňa, čo môže byť príčinou GI ťažkostí. Deti s PAS majú tiež častejšie neobvyklé stravovacie návyky, ako potravinová selektivita. Zistili sme, že potravinová selektivita je asociovaná so zmenenou črevnou mikrobiotou. Na druhej strane bakteriálne metabolity sú zapojené do kontroly príjmu potravy. Ďalší dôležitý aspekt PAS je jeho častejšia diagnostika u mužov. Pohlavná špecifickosť je prítomná v črevnej mikrobiote, v stravovacích návykoch a tiež v správaní.
Pribúdajúce dôkazy podporujú tzv. „three-hit“ hypotézu etiológie autizmu, ktorá zahŕňa genetickú záťaž, pohlavnú špecificitu a environmentálny faktor, ako mikrobiota. Cieľom tohto projektu je preskúmať ich vzájomné prepojenie vo vývoji PAS. Prostredníctvom transplantácie fekálnej mikrobioty (FMT) od detí s PAS a neurotypických kontrol oboch pohlaví myšiam s autistickým genetickým pozadím Shank3b -/- a pseudo germ-free myšiam budeme sledovať vplyv pohlavne špecifickej črevnej mikrobioty a genov na behaviorálne a GI prejavy a na charakter regulácie príjmu potravy. Následnou korekciou črevnej mikrobioty probiotikami a FMT od neurotypických kontrol by mohla byť preukázaná perspektíva týchto intervencií pre PAS.