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News from UC Davis Health System

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NEWS | July 9, 2013

加州大学戴维斯分校MIND研究所的科研人员发现了被母亲抗体攻击的特定胎儿抗原

(SACRAMENTO, Calif.)

美国加州大学戴维斯分校MIND研究所的科研人员在子女被诊断患有自闭症的一部分女性的血液中发现了以胎儿大脑蛋白质为攻击目标的特定抗体。这项研究首次确认了针对相当一部分自闭症病例的一个具体的风险因素,并且也确认了一种用于药物开发和早期诊断的生物标记。这组科研人员把与这些抗体有关的自闭症命名为“母亲自身抗体相关”(MAR)自闭症。

Judy Van de Water with a colleague Judy Van de Water with a colleague

该研究发现,自闭症子女的母亲体内拥有这种与胎儿大脑蛋白质——即抗原——发生反应的特定的“母亲自身抗体相关”(MAR)抗体的可能性是子女没有患自闭症的母亲的21倍以上。事实上,在子女典型发育的母亲的血液中没有发现“母亲自身抗体相关”(MAR)抗体的特定组合。

这项题为《自闭症特异性母亲自身抗体识别发育中的大脑的关键蛋白质》的研究今天在线发表在了《自然》(Nature)杂志的子刊《转化精神病学》(Translational Psychiatry)上。

该研究是由研究组长、免疫学家、MIND研究所的科研人员Judy Van de Water领导的。之前由Van de Water和她的同事进行的研究发现了血液中有特定抗体的女性生下的子女患自闭症的风险更大,而且与有自闭症子女但却没有这些抗体的母亲相比,她们的子女表现出了更严重的语言延迟、易怒以及自我伤害的行为。“如今我们将有能力更好地确定大脑发育中的每一个蛋白质的作用,”内科医学教授Van de Water说。“我们希望有朝一日我们能够更准确地告诉一位母亲她的抗体谱对于她的孩子有何意义,然后更有效地以干预措施为标靶。”

为了发现母亲的抗体所瞄准的具体抗原,Van de Water和她的同事在加利福尼亚北部进行了这项研究,利用了来自246名子女患自闭症的母亲的血样以及子女没有患自闭症的149名母亲的对照组的血样,从而研究了他们与这种候选抗原的反应性。

与对照组母亲的血液相比,7种抗原对子女患自闭症的母亲的血液显著具有反应性。该研究发现,拥有与这些抗原中的任意一种——或者单独、或者与其他抗原组合起来——发生反应的抗体的母亲生下患有自闭症谱系障碍的孩子的可能性是对照组的三倍。

没有在对照组母亲的血液中发现来自子女患自闭症母亲的血液的几种抗体的组合。将近23%的子女患自闭症的母亲有针对靶标抗原的某些自身抗体的组合,相比之下子女没有患该病的母亲只有不到1%的这种情况。

该研究所确认的这些特定的抗原是乳酸脱氢酶A、B、cypin蛋白(鸟嘌呤脱氨酶)、压力诱导磷蛋白1、坍塌反应调节蛋白1和2,以及Y框结合蛋白。这些抗原存在于整个身体中,但是它们也在人类胎儿大脑中以显著的水平表达,并且它们在神经发育中有确定的作用。例如,cypin蛋白是一种在正常的神经突分支中起到重要作用的酶,神经突分支是正在发育的大脑中的一个基础的功能,而坍塌反应调节蛋白(CRMP)在之后的轴突生长神经元发育中起到关键作用。

母亲的抗体已知能在怀孕期间穿过胎盘,而且最早能在13周的时候就在胎儿体内检测到。到30周的时候,胎儿体内的来自母亲的抗体水平大约是母亲的一半,在出生的时候,新生儿的抗体浓度甚至高于母亲本身。出生后,母亲的抗体在婴儿的血液中存在大约6个月,之后婴儿自己的免疫系统就接管了工作。

一旦进入胎儿的血液,这些抗体就可能会进入大脑并且攻击拥有作为抗原的相应蛋白质的细胞。这种抗原-抗体应答是抵御诸如细菌或病毒等外来入侵者的一种重要防御手段,但是通常并不直接作用于自身。当抗体直接作用于自身组织的时候,它们就被称为自身抗体。

“重要的是注意到女性无法控制是否会出现这些自身抗体,这很像其他的自体免疫疾病,” Van de Water 说。“而且与其他自体免疫疾病类似,我们不知道是什么样的最初触发因素导致了它们的制造。”

在加州大学戴维斯分校的MIND研究所,世界著名的科学家参与跨学科合作研究,从而发现自闭症、注意力缺陷/多动障碍(ADHD)、脆性X染色体综合征、22q11.2删除综合征、唐氏综合症和其他神经发育疾病的病因并且开发相应的治疗和治愈方法。欲获取更多信息,请访问mindinstitute.ucdavis.edu。