Nové výzkumné projekty o autismu představují širokou škálu přístupů k dosažení společného cíle

Nové výzkumné projekty na MIT, podporované Simons Center for the Social Brain, přinášejí bohatou rozmanitost perspektiv k rozšíření chápání autismu. Studie se zaměřují na vše od spojení mezi neurony a interakce nervového a imunitního systému až po komplexní způsoby, jakými lidé chápou nejen jazyk, ale i nevyslovené nuance konverzace.

Na sympoziu Simons Center 15. listopadu šest řečníků popsalo své projekty. Dekanka MIT School of Science, Nergis Mavalvala, zdůraznila společný cíl: „Chceme dosáhnout pochopení – nejen toho typu, které nám řekne, jak fyziologické rozdíly ve vnitřním fungování mozku vedou k rozdílům v chování a kognitivních funkcích, ale také pochopení, které zlepší inkluzi a kvalitu života lidí žijících s poruchami autistického spektra.“

Ředitel Simons Center, Mriganka Sur, Newton profesor neurověd v Picower Institute for Learning and Memory a na katedře Brain and Cognitive Sciences (BCS), uvedl, že i když v oblasti léčby na bázi mechanismů nebo spolehlivých biomarkerů pro poruchy autistického spektra stále existuje nedostatek, je optimistický ohledně objevů a nového výzkumu, k němuž MIT přispěl. Výzkum na MIT vedl k pěti klinickým studiím a Sur ocenil potenciál pro budoucí objevy, například v projektech představených na sympoziu.

„Věřím, že jsme na hranici – v okamžiku, kdy se mnoho základních věd spojuje s vizí, že bychom tuto vědu mohli využít k prospěchu lidí,“ řekl Sur.

Simons Center financuje základní vědecký výzkum dvěma hlavními způsoby, které podporují spolupráci: velkoplošné projekty vedené členy fakulty napříč několika laboratořemi a stipendia pro postdoktorandy, kteří jsou mentorováni dvěma členy fakulty, čímž se spojují dvě laboratoře. Sympozium zahrnovalo prezentace a panelové diskuse členů fakulty a stipendistů, kteří vedou nový výzkum.

Docentka Gloria Choi z Picower Institute a katedry BCS popsala snahy své spolupráce o prozkoumání možnosti vývoje autistické terapie s využitím imunitního systému. Předchozí výzkum na myších provedený Choi a spolupracovníkem Junem Huhem z Harvard Medical School ukázal, že injekce signální molekuly imunitního systému IL-17a do určité oblasti mozkové kůry může snížit neurální hyperaktivitu a následné rozdíly v sociálním a repetitivním chování pozorovaném u myších modelů autismu ve srovnání s neautistickými modely. Nyní Choiův tým pracuje na různých způsobech, jak indukovat imunitní systém k cílení cytokinu na mozek méně invazivními metodami než přímá injekce.

Docent Ev Fedorenko z McGovern Institute for Brain Research a BCS vede sedmilaboratorní spolupráci zaměřenou na pochopení kognitivní a neurální infrastruktury, která umožňuje lidem zapojit se do konverzace, která zahrnuje nejen mluvený jazyk, ale i mimiku, tón hlasu a sociální kontext. Klíčem k tomuto úsilí je podle ní přejít od předchozích prací, které studovaly každou související oblast mozku izolovaně, k pochopení schopnosti jako sjednoceného celku.

Profesor Earl K. Miller z Picower Institute a BCS vede projekt zaměřený na další fenomén: pocit smyslové přetížení, který mnoho autistických lidí zažívá. Výzkum v Millerově laboratoři ukázal, že schopnost mozku předvídat smyslové podněty, která je kritická pro filtrování běžných signálů, aby se pozornost mohla zaměřit na nové, závisí na celkové koordinaci aktivity milionů neuronů prováděné vysokofrekvenčními „gama“ mozkovými vlnami a nízkofrekvenčními „beta“ vlnami. Miller uvedl, že jeho tým testuje myšlenku, že u autistického mozku mohou existovat klíčové rozdíly v dynamice těchto mozkových vln, které by mohly být řešeny technologií stimulace mozkových vln uzavřené smyčky.

Postdoktorand Simons Center, Lukas Vogelsang, zkoumá potenciální rozdíly v predikci mezi autistickými a neautistickými osobami. Chhavi Sood zkoumá, jak mutace v proteinu FMRP spojeného s autismem mohou měnit expresi molekulárních bran regulujících výměnu iontů na synapsi. Lace Riggs se zaměřuje na to, kde v neurální síti mozku by mohla ležet zranitelnost, která vede k patologické úzkosti.

Kelsey Martin, výkonná viceprezidentka Simons Foundation Autism Research Initiative, zdůraznila, že základní výzkum, jako ten, který se provádí v Simons Center, je klíčem k vývoji budoucích terapií a dalších způsobů podpory členů autistické komunity.

Od studií synapsí po obvody až po chování se výzkumníci MIT a jejich spolupracovníci snaží dosáhnout právě tohoto dopadu.