به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، یک آسیب شناسی مشخص برای اختلال طیف اوتیسم (ASD) مبهم باقی مانده است. مطالعات انسانی و حیوانی برای بررسی نقش نورون‌ها در ASD متمرکز شده است. با این حال، مطالعات اخیر اشاره کرده‌اند که آسیب شناسی سلول گلیال می‌تواند یکی از ویژگی‌های ASD باشد. آستروسیت‌ها فراوان‌ترین سلول‌های گلیال در مغز هستند و نقش مهمی در عملکرد نورون‌ها، هم در دوران رشد و هم در بزرگسالان ایفا می‌کنند. آن‌ها مهاجرت عصبی، رشد دندریتیک و ستون فقرات را تنظیم می‌کنند و غلظت انتقال دهنده‌های عصبی را در شکاف سیناپسی کنترل می‌کنند. آن‌ها همچنین مسئول سیناپتوژنز، توسعه سیناپسی و عملکرد سیناپسی هستند. بنابراین، هر‌گونه تغییر در تعداد و/یا عملکرد آستروسیت‌ها می‌تواند به اختلال در اتصال که در ASD گزارش شده است کمک کند. داده‌های موجود تا به امروز کم است اما نشان می‌دهد که در حالی که تعداد آستروسیت‌ها کاهش می‌یابد، وضعیت فعال شدن آن‌ها و بیان GFAP در ASD افزایش می‌یابد. اختلال در عملکرد آستروسیت‌ها در ASD ممکن است بر متابولیسم صحیح انتقال دهنده های عصبی، سیناپتوژنز و وضعیت التهاب مغز تأثیر بگذارد. تغییرات آستروسیت‌ها در ASD و سایر اختلالات رشد عصبی رایج است. مطالعات بیشتری در آینده در مورد نقش آستروسیت‌ها در ASD برای درک بهتر این اختلال مورد نیاز است.

آستروسیت‌ها در ASD
آستروسیت‌ها عناصر کلیدی برای متابولیک و حمایت ساختاری عصبی در مغز هستند. آن‌ها غلظت یون را کنترل می‌کنند، آزادسازی انتقال دهنده های عصبی را تعدیل می‌کنند، سد خونی مغزی را حفظ می‌کنند، و جریان خون را در سیستم عصبی تنظیم می‌کنند، از جمله بسیاری از عملکردهای دیگر. علاوه بر این، با نورون‌های پیش و پس سیناپسی، آستروسیت‌های پری‌سیناپسی سیناپس‌های سه‌جانبه‌ای را برای تعدیل انتقال سیناپسی تشکیل می‌دهند. پاسخ‌های ایمنی ذاتی از طریق فعال‌سازی میکروگلیا و آستروسیت‌هایی که سیتوکین‌ها، کموکاین‌ها و سایر واسطه‌های ایمنی تولید می‌کنند، انجام می‌شود. آستروسیت‌های پیش التهابی، فاکتورهای پیش التهابی مانند فاکتور نکروز تومور α (TNFα) و اکسید نیتریک (NO) ترشح می‌کنند، در حالی که آستروسیت‌های محافظ عصبی، عوامل نوروتروفیک و ترومبوسپوندین‌ها را برای کنترل التهاب عصبی تنظیم می‌کنند. التهاب عصبی بیش از حد با افزایش آستروسیت‌های فعال و سایتوکین‌های پیش‌التهابی در ASD گزارش شده است.

آستروسیت‌ها و انتقال دهنده‌های عصبی
آستروسیت‌ها نقش مهمی در هموستاز انتقال دهنده‌های عصبی و تنظیم تعادل تحریک/مهار که در قشر ASD مختل می‌شود، ایفا می‌کنند. اختلال در سیگنال دهی کلسیم آستروسیت از طریق گیرنده 2 اینوزیتول 1،4،5-تری فسفات 6 (IP3R2)، که آزادسازی انتقال دهنده‌های عصبی را تنظیم می‌کند، منجر به رفتارهای مشابه ASD از جمله رفتارهای تکراری و تعامل اجتماعی غیرطبیعی در موش می‌شود. گلوتامین سنتتاز (GS)، آنزیم وابسته به آدنوزین تری فسفات که سطح گلوتامات را در آستروسیت‌ها حفظ می‌کند، در پلاسمای بیماران ASD گزارش شده است. جذب و گیرنده گلوتامات AMPA 1 در مخچه مغزهای ASD پس از مرگ یافت شد. با این حال، تراکم پروتئین گیرنده گلوتامات AMPA در مخچه کاهش یافت. این یافته‌ها ناهنجاری‌هایی را در سیستم گلوتاماترژیک در ASD نشان می‌دهند. برخی از مطالعات دیگر همبستگی بین پلی‌مورفیسم تک ژن ناقل گلوتامات و شدت اضطراب و رفتارهای تکراری در کودکان ASD را گزارش کردند. در بیماران ASD گزارش شده است که می‌تواند منجر به رفتارهای پاتولوژیک شود. در مدل حیوانی VPA ASD، کاهش 40٪ در انتقال دهنده گلوتامات 1 (GLT1) در P15 وجود داشت، اما افزایش 92٪ در GLT1 با افزایش 160٪ در جذب گلوتامات در P120. مقدار گلوتاتیون (GSH) نیز 27 درصد در P120 افزایش یافت که نشان دهنده اختلال در پاکسازی گلوتامات آستروسیتی از شکاف سیناپسی در یک مدل حیوانی ASD است. 

آستروسیت‌ها و التهاب عصبی
التهاب عصبی نقش اصلی را در آسیب شناسی ASD ایفا می‌کند و بسیاری از مطالعات فعال شدن آستروسیت‌ها را در مغزهای ASD پس از مرگ گزارش کرده‌اند. پروتئین جذب کننده شیمیایی ماکروفاژ (MCP-1)، که مسئول جذب مونوسیت/ماکروفاژ در نواحی التهابی است، و سیتوکین پیش التهابی اینترلوکین-6 (IL-6)، در ماده سفید کورتیکال و زیر قشری در ASD تغییر می‌یابند. بیان پروتئین انتقال دهنده 18 کیلو دالتون (TSPO)، که نشانگری برای التهاب مغز است، و مقدار میکروگلیای فعال در قشر پیشانی و مخچه در آستروسیت‌های فعال در ASD افزایش یافته است. 1/CCL2 یک کموکاین است که گزارش شده است در مغز و خون موارد ASD افزایش یافته است. CCL2 توسط آستروسیت‌ها و میکروگلیاها در مغز تولید می‌شود و برای تکثیر، مهاجرت و فعال شدن میکروگلیا و آستروسیت‌ها ضروری است. افزایش سطح CCL2 همچنین می‌تواند نفوذپذیری سد خونی مغزی (BBB) را افزایش دهد و به لنفوسیت‌های T بیشتری در طول التهاب عصبی اجازه ورود به مغز را بدهد. نشان دهنده یک اختلال در ایمنی سلولی است که می‌تواند به آستروسیت‌ها در مغز ASD آسیب برساند.

آستروسیت‌ها و سیناپتوژنز
آستروسیت‌ها نقش مهمی در تشکیل، بلوغ، عملکرد و حذف سیناپسی دارند. تغییر در ساختار و عملکرد آستروسیت، فعالیت عصبی را تغییر می‌دهد. آستروسیت‌ها پروتئین پاسخ‌دهنده پلاکتی (TSP) ترشح می‌کنند که از طریق زیرواحد کانال کلسیم α2δ-1 گیرنده عصبی خود برای کنترل سیناپتوژنز تحریک‌کننده کار می‌کند. سوبسترای سم 1 (RAC1)، پایین دست مسیر TSP-α2δ-1 است و نقش مهمی در تنظیم رشد سیناپسی و ستون فقرات دارد. مسیر TSP-α2δ-1-RAC1، نمونه‌ای از نقش آستروسیت‌ها در تشکیل سیناپسی در ASD است. آستروسیت‌ها سیتوکین‌هایی ترشح می‌کنند، مانند تبدیل فاکتور رشد β1 (TGF-β1) برای تنظیم سیناپتوژنز. TGF-β1 فسفوریلاسیون پروتئین کیناز II وابسته به کلسیم/کالمودولین (CaMK II)، پایین دست گیرنده‌های NMDA را افزایش می‌دهد تا تشکیل سیناپس‌های مهاری را از طریق مکانیسم‌های وابسته به گیرنده NMDA القا کند. 

آستروسیت‌ها در سایر اختلالات رشد عصبی
همچنین ناهنجاری‌های آستروسیت در سایر اختلالات عصبی رشدی، مانند اسکیزوفرنی (SZ)، اختلال دوقطبی (BD) و اختلال افسردگی اساسی (MDD) گزارش شده است. کاهش در تراکم آستروسیت‌ها در برخی از نواحی مغزی مغزهای پس از مرگ با SZ از جمله سینگولیت و قشر حرکتی، نواحی داخلی و بطنی جانبی هسته اکومبنس، هسته‌های پایه و ماده سیاه مشاهده شد. از 19 مورد SZ، کسر حجمی میتوکندری و تراکم سطح با طول مدت بیماری همبستگی منفی داشت. با این حال، کسر حجمی گرانول‌های لیپوفوسین به طور مثبت با طول مدت بیماری مرتبط بود که نشان دهنده اختلال پیشرونده آستروسیت به دلیل نقص میتوکندری است. موش‌های تراریخته SZ که شکل جهش یافته ژن اسکیزوفرنی 1 (DISC1) را در آستروسیت‌ها بیان می‌کردند، ناهنجاری‌های رفتاری مربوط به SZ را نشان دادند که از نقش آستروسیت‌ها در آسیب‌شناسی SZ حمایت می‌کند.
آستروسیت‌ها نقش مهمی در رشد عصبی و عملکرد عصبی در مغز از جمله عملکردهای شناختی بالاتر دارند. داده‌های موجود نشان می‌دهد که تعداد آستروسیت‌ها در قشر مغز کاهش می یابد، در حالی که وضعیت فعال شدن آن‌ها و بیان GFAP در مغز ASD افزایش می‌یابد. این اختلال عملکرد و سایر تغییرات آستروسیتی ممکن است به آسیب شناسی ASD کمک کند. تحقیقات بیشتری برای کمک به درک ما از مکانیسم‌های دخیل در پاتوفیزیولوژی مرتبط با آستروسیت در ASD و معرفی آستروسیت‌ها به عنوان یکی از اهداف امیدوارکننده برای درمان ASD مورد نیاز است. تحقیقات آینده باید به این سؤال پاسخ دهد که گویی کاهش تعداد آستروسیت‌های موجود در قشر مغز در سایر نواحی مغز رخ می‌دهد، اگر مناطقی وجود دارد که فعال‌سازی آستروسیت بیشتر از سایرین است، نقش آستروسیت‌ها در رشد، انعطاف‌پذیری و التهاب چیست و سایر عملکردهای آستروسیتی در ASD تغییر می‌کنند.
پایان مطلب/.