Riziko autizmu môže byť ovplyvnené obezitou matky ešte pred tehotenstvom

Nová štúdia odhalila, že obezita matky pred tehotenstvom, nielen počas neho, môže mať vplyv na vývoj mozgu dieťaťa a zvýšiť riziko porúch autistického spektra (PAS).

Poruchy autistického spektra (PAS) sa prejavujú deficitmi v sociálnej komunikácii, narušenými sociálnymi interakciami a opakujúcimi sa vzorcami správania. Hoci presná príčina PAS nie je známa, najnovšie štúdie naznačujú, že metabolický stav matky, najmä obezita, môže zvýšiť riziko PAS u detí.

Vedci z lekárskej fakulty John A Burns School of Medicine (JABSOM) na Havajskej univerzite sa zamerali na zistenie, či obezita matky pred tehotenstvom môže vyvolať autizmu podobné črty u potomstva a akým spôsobom sa to deje v mozgu. Štúdia poukazuje na to, že zdravie matky ešte pred počatím môže zásadným spôsobom ovplyvniť vývoj mozgu dieťaťa.

Výskumníci použili myší model s in vitro fertilizáciou (IVF) a prenosom embryí, aby oddelili obdobie pred tehotenstvom od samotnej gravidity. Rozdelili myši do troch skupín: kontrolná skupina (zdravá váha matky aj náhradnej matky), skupina s obezitou pred počatím (vajíčka od obéznych samíc, spermie od zdravých samcov v tele zdravých náhradných matiek) a skupina s obezitou počas tehotenstva (vajíčka a spermie od zdravých myší v tele obéznych náhradných matiek). Po narodení boli všetky mláďatá preložené k zdravým matkám, aby sa eliminovali rozdiely v postnatálnej starostlivosti.

Komentár redakcie: Výskum prináša nové poznatky o vplyve životného štýlu matky na vývoj dieťaťa. Dôraz na zdravie pred tehotenstvom, nielen počas neho, je kľúčový. Aj keď štúdia má obmedzenia, jej výsledky otvárajú nové možnosti pre prevenciu a skorú diagnostiku PAS. Identifikácia Homer1a ako potenciálneho biomarkeru je sľubným krokom vpred.

Správanie mláďat bolo testované, vrátane komunikácie, sociability, opakujúcich sa prejavov a úzkosti. Analyzovali sa aj ich mozgy, konkrétne aktivita génov v mozgovej kôre a epigenetické zmeny v hipokampe. Epigenetika skúma, ako správanie a prostredie môžu spôsobiť zmeny ovplyvňujúce fungovanie génov, bez zmeny sekvencie DNA. Metylácia je chemický proces, pri ktorom sa ku DNA báze pridáva metylová skupina, čím sa mení génová expresia.

Zistilo sa, že samčí potomkovia zo skupiny s obezitou pred počatím vykazovali autizmu podobné črty, ako napríklad zmenené hlasové prejavy, znížená sociabilita a častejšie opakujúce sa čistiace správanie. Tieto zmeny sa neobjavili u samcov zo skupiny s obezitou počas tehotenstva ani u samíc zo žiadnej skupiny. Anxiózne správanie sa nezmenilo. Postihnutí neboli všetci samci zo skupiny s obezitou pred počatím, čo odráža variabilitu pozorovanú aj u ľudí s PAS.

Analyzovali sa aj zmeny v aktivite génov. U postihnutých samcov sa zmenilo osem kľúčových génov, vrátane Homer1 a Zswim6, ktoré boli spojené s PAS v štúdiách na ľuďoch. Narušené boli aj dráhy zapojené do synaptickej plasticity, cirkadiánneho rytmu a metabolizmu mastných kyselín.

U postihnutých samcov bol bežne skrytý "vypínač" v géne Homer1 úplne nemetylzovaný, čo aktivovalo krátku verziu génu, Homer1a, spojenú s problémami s vytváraním a udržiavaním nervových spojení. U nepostihnutých myší bol tento vypínač buď čiastočne metylovaný (u nepostihnutých myší s obezitou pred počatím), alebo úplne metylovaný a vypnutý (v kontrolnej skupine). To naznačuje, že obezita pred tehotenstvom môže zmeniť epigenetické znaky vo vajíčkach matky, čo následne mení fungovanie určitých génov v mozgu budúcej generácie.

Štúdia mala aj obmedzenia. Podrobne boli analyzovaní iba samčí potomkovia, pretože samice nevykazovali autizmu podobné správanie. Použitá bola malá vzorka pre molekulárnu prácu. Analýza tkaniva neumožnila identifikovať zmeny v špecifických typoch mozgových buniek a sledovanie bolo ukončené 41 dní po narodení, takže nie je známe, či zmeny správania pretrvávajú aj v dospelosti. Navyše, vedci nedokázali spojiť každé postihnuté mláďa s konkrétnym darcom vajíčka, a hoci bola korelácia medzi metyláciou a génovou expresiou silná, príčinná súvislosť nebola dokázaná.

Vzhľadom na celosvetový nárast obezity aj PAS, môžu mať zistenia štúdie reálne dôsledky. Naznačujú, že zdravie matky pred tehotenstvom je kritický – a potenciálne modifikovateľný – faktor rizika neurovývinu dieťaťa. Identifikované molekulárne signály, ako Homer1a, by sa mohli stať včasnými biomarkermi pre PAS. Pochopenie týchto dráh môže otvoriť dvere pre intervencie pred počatím, prostredníctvom stravy, životného štýlu alebo cielených terapií, s cieľom znížiť riziko autizmu. Štúdia bola publikovaná v časopise Cells.