Grupa naukowców, w tym osoby z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, przeprowadziła badania, które ukazały mechanizm prowadzący do rozwoju zaburzeń ze spektrum autyzmu u osób cierpiących na dystrofię miotoniczną typu 1 (DM1), najczęstszą, genetyczną postać dystrofii mięśniowej u osób dorosłych. Kluczowym czynnikiem w rozwoju objawów autystycznych u pacjentów z DM1 mogą być zaburzenia składania informacji genetycznej w mózgu. Wnioski, do których doszli naukowcy, będą pomocne w zaproponowaniu nowych metod leczenia. Zespół z Instytutu Biologii Molekularnej i Biotechnologii Wydziału Biologii UAM (prof. Krzysztof Sobczak, dr Adam Ciesiołka i dr Katarzyna Taylor) oraz University of Nevada w Las Vegas (kierownik projektu dr Łukasz Sznajder) opublikował przełomowe wyniki badań w prestiżowym czasopiśmie Nature Neuroscience.
Badania zespołu naukowego koncentrowały się na zrozumieniu molekularnych mechanizmów łączących dystrofię miotoniczną typu 1 (DM1) z cechami autystycznymi, wiązanymi z nieprawidłową funkcją neuronów. - Mutacja w genie DM1 prowadzi do sekwestracji białek MBNL, co zakłóca prawidłowe dojrzewanie setek mRNA w mózgu na drodze alternatywnego splicingu. W szczególności, zmiany te dotyczą tzw. mikroeksonów w genach wiązanych z rozwojem autyzmu - tłumaczy prof. Krzysztof Sobczak.
Odkrycie naukowców sugeruje, że zaburzenia splicingu, czyli składania RNA w mózgu mogą być kluczowym czynnikiem w rozwoju objawów autystycznych u pacjentów z DM1. - Wyniki badań rzucają nowe światło na molekularne podstawy współwystępowania cech autystycznych u pacjentów z dystrofią miotoniczną typu 1 - mówi prof. Krzysztof Sobczak. I dodaje: - Zrozumienie roli niedoboru funkcjonalnego białek MBNL w regulacji splicingu genów związanych z autyzmem w neuronach otwiera nowe możliwości terapeutyczne. Potencjalne interwencje terapeutyczne mogłyby skupiać się na przywróceniu prawidłowego splicingu w ośrodkowym układzie nerwowym pacjentów poprzez np. modulację aktywności białek MBNL. Takie podejścia terapeutyczne były już testowane w badaniach klinicznych pacjentów z DM1 w kontekście ograniczenia nieprawidłowości ze strony mięśni szkieletowych. Ponadto, identyfikacja specyficznych zmian splicingu jako biomarkerów może umożliwić wczesną diagnozę i monitorowanie postępu choroby oraz skuteczności terapii w obrębie ośrodkowego układu nerwowego - wyjaśnia naukowiec z UAM.
Jak przebiegała międzynarodowa współpraca? Autorzy publikacji wskazują, że miała ona charakter interdyscyplinarny, a każdy zespół wnosił unikalne kompetencje, jednocześnie konsultując i integrując wyniki na bieżąco. Zespół pod kierownictwem prof. Krzysztofa Sobczaka z UAM był odpowiedzialny za eksperymenty komórkowe, mające na celu poznanie molekularnych podstaw mechanizmu regulacji alternatywnego splicingu przez białka MBNL i SRRM w odniesieniu do eksonów związanych z autyzmem. Pozostałe zespoły badawcze prowadziły eksperymenty genomiczne i behawioralne z wykorzystaniem mysich modeli DM1. - Regularne konsultacje i wymiana danych między zespołami, koordynowana przez dr. Łukasza Sznajdera, mojego pierwszego doktoranta, a obecnie kierownika grupy badawczej na University of Nevada, zapewniły spójność i komplementarność uzyskanych wyników - podkreśla prof. Krzysztof Sobczak. Z kolei dr Łukasz Sznajder z University of Nevada w Las Vegas (UNLV) dodaje: - Zespół prof. Krzysztofa Sobczaka z Instytutu Biologii Molekularnej i Biotechnologii posiada unikalny zakres kompetencji. Jest on jednym z wiodących zespołów badawczych w Europie w zakresie biologii RNA i chorób neurologicznych wywołanych przez powtarzające się sekwencje DNA. Współpraca nad projektem trwała kilka lat i przebiegała znakomicie. W rezultacie, udało nam się odkryć jeden z kluczowych mechanizmów molekularnych leżący u podłoża współwystępowania autyzmu i choroby mięśniowej - dystrofii miotonicznej typu 1. Nasza współpraca opiera się na wieloletniej relacji między poszczególnymi badaczami i wszystko wskazuje na to, że będzie się jeszcze bardziej rozwijać w najbliższym czasie. Na przykład, już za kilka miesięcy dwie młode badaczki z UNLV przez około dwa miesiące będą wykonywać eksperymenty w laboratorium prof. Sobczaka w oparciu o wsparcie finansowe z projektu ID-UB UAM - zapowiada dr Łukasz Sznajder.
Link do artykułu: https://www.nature.com/articles/s41593-025-01943-0
