Для эксперимента была создана линия генетически модифицированных мышей с помощью технологии редактирования генома CRISPR/Cas9. Ученые внесли точечное изменение, которое привело к 40-процентному повышению активности кодируемого белка-фермента. Этот фермент известен своей ролью в системе свертывания крови, но также он критически важен для развития нервной системы – он управляет миграцией нейронов и «прореживает» избыточные связи между ними.
Наблюдение за подопытными животными показало явное сходство их поведения с симптомами РАС у людей:
- Социальная изоляция: мыши-мутанты избегали контактов с сородичами, предпочитая одиночество.
- Тревожность и агрессия: животные демонстрировали повышенный уровень тревожности и склонность к агрессивным реакциям.
- Стереотипии: наблюдалось повторение однообразных движений.
Неожиданной оказалась реакция мутантных мышей в стрессовой ситуации. В водном лабиринте, симулирующем смертельную угрозу, они находили выход значительно быстрее и эффективнее контрольной группы. Исследователи отмечают двойственность этой черты: она может быть как проявлением крайней степени тревоги, так и свидетельством уникальной способности к концентрации внимания в критических условиях.
Анализ мозга выявил физическое проявление мутации: у мышей с нарушением гена Plau произошло утолщение соматосенсорной коры – области, отвечающей за обработку сенсорной информации (зрение, слух, осязание). Аналогичные анатомические особенности были описаны и у некоторых пациентов с РАС.
По словам руководителя проекта Максима Карагяура, ценность работы заключается не только в обнаружении нового генетического фактора риска. Созданная модель является мощным инструментом для дальнейшего изучения молекулярных основ заболевания и тестирования потенциальных лекарственных препаратов для коррекции наследственных форм аутизма.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в авторитетном международном журнале Frontiers in Cell and Developmental Biology.
