Az autizmus rejtélye: az epigenetika vagy a baktériumok felelősek érte?

Még huszonöt évvel ezelőtt az autizmust csak a Rainman című filmből ismertük, ma viszont viszonylag gyakori diagnózis, amely sok család életét befolyásolja. Bár pontos okát még mindig nem ismerjük, az utóbbi időben egyre több kutatás tisztázza annak kialakulásának egyes mechanizmusait. Ezzel együtt nő a remény is, hogy idővel kezelhetővé válik, vagy legalábbis enyhíthetők a tünetei.

Az autizmus (pontosabban az autista spektrum zavarai, mivel ezeknek számos fajtája ismert) egy fejlődési rendellenesség, amely elsősorban a zavart társadalmi interakcióban, ismétlődő viselkedési mintákban és kommunikációs problémákban nyilvánul meg. Az autisták nagy része nehezen szabályozza viselkedését, inkább magányos, és bizonyos autizmusformáknál (pl. Asperger-szindróma) gyakran egész képzeletbeli világokat hoznak létre.

Az autizmus gyakran társul mentális retardációval is – korábban azt állították, hogy akár 75% -ban, ma azonban ez a becslés jelentősen alacsonyabb, mert egyre több embernél diagnosztizálják a már említett Asperger-szindrómát, amelynek hordozói normális vagy akár nagyon magas intelligenciával rendelkeznek. Ezeket az embereket korábban gyakran egyszerűen „furcsának” nevezték, és csak az utóbbi években diagnosztizálták náluk az autizmust.

Az autizmus általában a gyermek harmadik életévében jelentkezik teljes mértékben, de egyes tünetek már az első élethónapokban is megfigyelhetők – ezek a gyermekek általában kevesebbet kommunikálnak, nem keresik a szemkontaktust, és a tárgyakat részesítik előnyben az arcokkal szemben. Gyakrabban a fiúkat érinti, de ha autizmus lányoknál is előfordul, akkor általában súlyosabb a fogyatékosságuk.

Az autizmus kialakulásában minden bizonnyal szerepet játszanak a genetikai hatások. Egypetéjű ikrek esetében a valószínűsége annak, hogy mindkettőjüket érintse, meghaladja a 60%-ot (egyes tanulmányok szerint akár 90%). Mindazonáltal még mindig nincs bizonyíték arra, hogy ez a probléma konkrét genetikai eltéréssel lenne összefüggésben. Ezért a szakértők inkább azt a véleményt képviselik, hogy ez bizonyos genetikai hajlamok és egyéb hatások kombinációjának eredménye. Az egypetéjű ikreknél megfigyelt magas előfordulási arány oka lehet például a terhesség alatt ható tényezők. És akkor a legújabb kutatások szerint milyen tényezők vezethetnek autista spektrum zavarok kialakulásához?

Az epigenetika főszereplő

Az elmúlt években, az epigenetika nevű tudományág fejlődésével, egyre több kutatás keresi az autizmus kialakulásának okát a DNS-ben lévő gének aktivitását befolyásoló biokémiai reakciókban. Az autisták agya ugyanis bizonyos eltéréseket mutat az egészséges emberek agyától, például kisebb méretű neuronok és eltérő sűrűségük a különböző területeken. Ezek a különbségek valószínűleg a neurogenezis (idegsejtek képződése) és az apoptózis (sejthalál) zavaraiból erednek, amelyek folyamatokat nagyban befolyásolnak az epigenetikai folyamatok.

Az epigenetikai minták terén már számos különbséget igazoltak. Az autista spektrum egyik rendellenességénél például 55 helyen találtak különbségeket a metilációban, és igazolták a hisztonok acetilációjában (különösen a H3 hiszton területén) és bizonyos mikroRNS-ek koncentrációjában is, amelyek rövid ribonukleinsav-láncok, amelyek nem hordoznak genetikai információt, de teljesen blokkolni tudják a DNS-ben található számos gén „leolvasását”. Még a vérben található mikroRNS-szintekben is különbségeket találtak, ami nagyon fontos információ. Ez ugyanis azt jelenti, hogy a jövőben az autizmust már korai életkorban diagnosztizálni lehetne a mikroRNS kimutatásával.

Érdekes, hogy egyes elméletek az autizmus kialakulását összefüggésbe hozzák a környezetből származó toxinok (például higany) hatásával. A nehézfémek ugyanis az akut mérgezések mellett számos negatív epigenetikai változást is okoznak.

A szükséges D-vitamin

Ezt a vitamint sokáig főként a csontok fejlődésével és az oszteoporózis megelőzésével kapcsolatban emlegették, azonban egyre több kutatás igazolja, hogy jelentőségét a szervezetben sokkal alapvetőbb, többek között epigenetikai hatása miatt. Hiánya számos súlyos betegség kialakulásához hozzájárul. Mivel a D-vitamin a megfelelő agyfejlődéshez is elengedhetetlen, nem meglepő, hogy összefüggésbe hozható az autista spektrum zavarainak kialakulásával is.

Valószínűleg kulcsfontosságú ennek a tápanyagnak a jelentősége a terhesség alatt. Például több mint háromezer svéd újszülött vérének elemzése kimutatta, hogy azoknak, akiknek D-vitamin-hiányuk van, 33%-kal nagyobb az esélyük az autizmusra. Egy több mint 4000 gyermeket vizsgáló holland tanulmány pedig megállapította, hogy ha egy nőnek D-vitamin-hiánya van, akkor gyermeke autizmusának kockázata több mint kétszeresére nő.

A kutatások azt is kimutatták, hogy a D-vitamin adagolása enyhítheti az autizmus tüneteinek intenzitását a gyermekeknél.

A mitokondriumok felelősek az autizmusért?

Számos kutatás az autizmus és a mitokondriumok működése közötti összefüggésekre irányítja a figyelmet. A mitokondriumok kis sejtorganellumok, amelyek fő funkciója a tápanyagok oxidációval történő energiává alakítása. Éppen az autista spektrum zavarokkal küzdő gyermekeknél gyakran figyeltek meg mitokondriális diszfunkciót, elsősorban a sejtszervecskékben zajló oxidációs-redukciós anyagcsere zavarait. Egyes kutatások szerint ezek a zavarok az autista gyermekek akár 80%-ánál is előfordulnak, más kutatások eredményei azonban jelentősen alacsonyabbak.

Az autizmushoz ráadásul általában különböző rendellenességek társulnak, például fokozott oxidatív stressz, glutation hormonhiány vagy TNF-alfa túltermelés, és éppen ezek a tényezők is negatívan befolyásolhatják a mitokondriumok működését.

Az epigenetikai reakciókhoz hasonlóan itt is fennállhat az összefüggés bizonyos környezeti toxinok hatásával. A mitokondriumok működését ugyanis súlyosan zavarhatják például a nehézfémek, a poliklórozott bifenilek vagy a peszticidek, amelyek szintén gyakran említett lehetséges összefüggések az autizmus kialakulásában.

Alulértékelt bélmikrobióma

Számos tudós figyelmét a bélmikrobiomra is fordítja. Ezzel a kifejezéssel a belekben élő hatalmas mikroorganizmus-populációt jelöljük, amely baktériumokat, vírusokat, élesztőket és másokat tartalmaz – összesen többet, mint a testünk saját sejtjei. Az elmúlt években egyre több olyan betegség és rendellenesség jelent meg, amelyeknél igazolt összefüggés van a bélmikrobiom zavarával, és az autizmus is ezek közé tartozhat. (További információk a mikrobiómáról itt olvashatók: https://www.epivyziva.cz/tajemny-svet-uvnitr-nasich-strev-bakterie-ovlivnuji-nase-zdravi-i-genetickou-informaci/)

A bélmikrobiom egyensúlyának zavara számos okból keletkezhet. Ezek lehetnek a terhesség és a szülés során ható tényezők (a gyermek beleiben ugyanis éppen a terhesség és a szülés során telepedik meg az anya mikrobiomja), a táplálkozás hatása (különösen szoptatás hiányában), az antibiotikumok gyakori használata vagy a túlzott higiénia az élet első éveiben, amikor a gyermek mikroorganizmusokkal való érintkezése elősegíti a mikrobiom megfelelő fejlődését.

Érdekes tény, hogy egyes, a bél mikrobiom részét képező baktériumok olyan anyagokat termelnek, amelyek befolyásolják a mitokondriumok működését. Ezek főként rövid láncú zsírsavak, konkrétan a butirát és a propionát.

Különösen a propionát játszhat itt nagy szerepet. Az egyik gyakran emlegetett hipotézis szerint ugyanis, ha a szervezet bizonyos fejlődési szakaszokban ennek az anyagnak a megnövekedett koncentrációjának van kitéve, az az agy fejlődésében és a viselkedésben olyan eltéréseket okoz, amelyek éppen az autista spektrum zavaraira jellemzőek. Ezt támasztja alá az a tény is, hogy az autisták székletében megnövekedett mennyiségű propionátot találtak.

A propionátot bizonyos baktériumok termelik a belekben, főleg a Clostridia és Desulfovibrio nemzetségbe tartozó baktériumok, amelyek szénhidrátokból és aminosavakból, főleg a búzában találhatóakból állítják elő. Ebben az összefüggésben érdekes, hogy az autista gyermekeknek egyes táplálkozási irányzatok szerint gluténmentes (vagy akár tejmentes) étrendet javasolnak. Ezeknek az intézkedéseknek a hatékonyságát azonban eddig nem bizonyították tudományosan.

Az autizmus fertőző?

Az autizmussal élő embereknél többször is megerősítették a Clostridia és Desulfovibrio baktériumok fokozott előfordulását a belekben, ami arra utal, hogy ez a rendellenesség fertőző eredetű is lehet. Mindkét baktériumtípus magas fokú antibiotikum-rezisztenciával rendelkezik. És ha már az antibiotikumokról beszélünk, egyes hipotézisek az autizmus fokozott kockázatát éppen az antibiotikumok túlzott használatával hozzák összefüggésbe, amelyek megzavarják a bélflóra egyensúlyát.

Gyógyítható-e az autizmus?

A fenti információk ellenére sajnos még mindig nem mondhatjuk, hogy képesek vagyunk gyógyítani az autizmust. Azonban reményt ad, hogy gyakorlatilag az összes fent említett tényező legalább részben visszafordítható. Autista gyermekek esetében (valamint terhes vagy terhességet tervező nők esetében) mindenképpen érdemes ellenőrizni azokat a tényezőket, amelyek befolyásolják a szervezetben zajló epigenetikai reakciókat és a bélmikrobiom állapotát – az étrend egészségesebbé tételére kell összpontosítani, különösen a szénhidrátok, telített zsírok és élelmiszer-adalékanyagok bevitelének csökkentése, valamint az egészséges környezet keresése tekintetében. Ha lehetséges, mindenképpen érdemes a szoptatást előnyben részesíteni a mesterséges táplálással szemben, nem túlzásba vinni a higiéniát és kerülni az antibiotikumok túlzott használatát.

Ami a táplálékkiegészítőként használt természetes anyagokat illeti, hatékonyságuk egyelőre nem bizonyított. Azonban felsoroljuk azokat, amelyek a eddig elvégzett tanulmányok alapján ígéretesnek tűnnek.

Butirát

Ez egy bizonyos típusú bélbaktériumok által termelt anyag, amely epigenetikus hatással bír és jelentősen befolyásolja a mitokondriumok működését, beleértve az agysejtek mitokondriumait is. Adagolása számos pszichiátriai diagnózis, például depresszió, valamint bizonyos típusú demenciák (beleértve az Alzheimer-kórt) és akár agyi sérülések esetén is hatékonynak bizonyult. Az első kutatások ebben a témában (eddig csak állatmodelleken végeztek) azt mutatják, hogy autizmussal élő személyek számára is hasznos lehet.

D3-vitamin

Mint már említettük, ennek a vitaminnak a hiánya valószínűleg nagy szerepet játszik az autizmus kialakulásában, és adagolása enyhítheti a tüneteit. Ezért pótlása nemcsak egy év alatti csecsemőknél fontos (Csehországban egyébként minden csecsemő kapja receptre), hanem elsősorban terhes nőknél és azoknál is, akik teherbe akarnak esni. A vitamin nevében szereplő hármas azt jelenti, hogy ez a D-vitamin állati formája, amely a növényi D2-formához képest jobban hasznosul a szervezetben.

Chlorella

Egyes kutatások például a chlorella hosszú távú használatának pozitív hatásait írják le. Ez a mikroszkopikus édesvízi alga ugyanis hatékonyan eltávolítja a higanyt a szervezetből, és befolyásolja a kénvegyületek anyagcseréjét, amely autistáknál gyakran zavart. A chlorella védi a glutation hormont a szabad gyökök oxidációjától, és védő hatást gyakorol a bélnyálkahártyára is. A chlorella autizmusra gyakorolt hatékonyságának bizonyításához azonban további kutatásokra van szükség.

EGCG

Érdekesnek tűnnek azok a kutatások is, amelyek a zöld tea kivonatának felhasználására irányulnak, amely gazdag forrása az epigallokatechin gallátnak. Ez az anyag például kísérleti patkányoknál képes volt eltávolítani a valproát hatására kialakult autista tüneteket.

Omega-3

Bár már leírtak olyan eseteket, amikor ezeknek a telítetlen zsírsavaknak az adagolása az autizmus tüneteinek javulásához vezetett, hatékonyságuk ebben a tekintetben még nem bizonyított. Ez azonban a agy fejlődéséhez elengedhetetlenül fontos tápanyag, ezért (nem csak) autista gyermekeknél kívánatos a fogyasztása. A megfelelő bevitel pedig a terhesség idején teljesen kulcsfontosságú.