Расстройство аутистического спектра (ASD) — это нарушение развития, характеризующееся дефицитом социального взаимодействия, ограниченными интересами и повторяющимся (стереотипным) поведением. Окислительный стресс в ответ на воздействие окружающей среды играет роль практически во всех заболеваниях человека и представляет собой важное направление исследований причн аутизма. Повышенная уязвимость к окислительному стрессу из-за эндогенных или экологических прооксидантов в сочетании с факторами генетической предрасположенности может привести к развитию и клиническим проявлениям аутизма. Смещение баланса между оксидантами и антиоксидантами в пользу первых называется окислительным стрессом (ОS). OS является патологическим состоянием, которое связано с аномальным увеличением количества реактивных частиц (RS), называемых свободными радикалами, и сопутствующим снижением антиоксидантной защиты от свободных радикалов. Общепризнано, что избыток RS токсичен и повреждает основные компоненты клетки, такие как нуклеиновые кислоты, белки и липиды, что приводит к гибели клеток. RS может привести к окислению боковых цепей аминокислот, образованию межбелковых поперечных связей и окислению белковой цепи, что приводит к фрагментации белка. Организм вырабатывает определенное количество RS благодаря физиологическому клеточному метаболизму. RS опасны, потому что они имеют склонность к самопроизвольному окислению молекул из-за их способности захватывать электрон или атом водорода из любого вещества, которое вступает с ними в контакт и вызывает повреждение различных тканей. Одним из наиболее распространенных механизмов, с помощью которых RS атакуют молекулы нашего организма, является образование так называемых «гидроперекисей» или ROOH. RS нейтрализуются антиоксидантами, которые используются организмом для защиты от повреждающего действия свободных радикалов. Антиоксидантные ферменты представляют собой широкий спектр ферментов, превращающих RS в безвредные вещества. Окислительное повреждение, вызванное активными формами кислорода (ROS), связано с этиологией и патологией многих состояний здоровья, включая большое количество хронических заболеваний.
В ряде исследований сообщалось о наличии ОS у лиц с аутизмом , что указывает на то, что ОЫ является фактором, способствующим развитию аутизма . Его влияние на людей с расстройствами аутистического спектра может быть вызвано целым рядом RS. RS могут поступать из внешних источников (например, загрязнение окружающей среды, метаболизм ксенобиотиков) или генерироваться в организме НАДФН-оксидазами. RS включает супероксид (O 2 ●- ), гидроксил, пероксил, алкокси и свободные радикалы оксида азота (NO). Биомаркеры ОS измеряются в крови/плазме, моче и слюне, при этом биомаркеры мочи представляют собой наименее инвазивный способ оценки ОS у отдельного пациента. Мочевые биомаркеры окислительного статуса представляют прекрасную возможность для изучения окислительно-восстановительного баланса в популяции человека. Кроме того, сбор образцов является неинвазивным, а моча представляет собой лучшую матрицу, чем кровь/плазма, поскольку она содержит более низкое содержание органических и неорганических металлов. Кроме того, уровни биомаркеров в моче представляют собой интерградационные показатели окислительно-восстановительного баланса в течение более длительного периода времени по сравнению с уровнями в крови. Наиболее распространенными окислительными маркерами окисления белков являются карбонилы белков и нитраты белков. Общими маркерами перекисного окисления липидов свободными радикалами являются малонилдиальдегид (МДА), 4-гидроксиноненаль (ГНЭ) и F2-изопростаны. Продукты окисления нуклеиновых кислот, которые часто используются для измерения окислительного стресса, представляют собой 8-гидроксидезоксигуанозин для ДНК и 8-гидроксигуанозин для РНК. Несмотря на то, что были проведены обширные исследования аутизма, до сих пор существуют разногласия относительно его основных механизмов. Доказательства нейродегенерации наблюдались в некоторых случаях у детей с аутизмом, которые испытали прогрессирующую потерю неврологической функции с признаками повышенного уровня 8-оксогуанина, что может свидетельствовать о оксидативном стрессе.
Липиды клеточных мембран, белки и ДНК регулярно повреждаются ROS. При изучении их воздействия на клеточные биомолекулы основные усилия были направлены на понимание того, как RS атакуют и модифицируют ДНК , включая индукцию ROS аберрантного метилирования ДНК [. Среди наиболее изученных тем в этом отношении — 8-гидрокси-2'-дезоксигуанозин (8-OH-dG) - продукт окислительно поврежденной ДНК, образованной гидроксильными радикалами, синглетным кислородом и прямым фотодинамическим действием. 8-OH-dG можно обнаружить в тканях, сыворотке, моче и других биоматериалах. 8-OH-dG был подтвержден как биомаркер окислительного стресса на животных моделях, но до сих пор это не было показано в исследованиях на людях. Предыдущие исследования подтвердили, что он является чувствительным биомаркером повреждения ДНК из-за окислительного стресса . Влияние индивидуальной изменчивости способности репарации ДНК на уровни 8-OH-dG в моче остается неизвестным. Внутрииндивидуальная изменчивость также неопределенна. Однако этот биомаркер может быть полезен в качестве инструмента мониторинга.
Используя непараметрический тест, исследователи обнаружили тенденцию, показывающую, что концентрация 8-OH-dG в моче была ниже у детей с расстройствами аутистического спектра по сравнению со здоровыми детьми.
Добавить комментарий