Home Reality in research ‘Muis-metaverse’: hulpmiddel om moleculair mechanisme van autisme te begrijpen

‘Muis-metaverse’: hulpmiddel om moleculair mechanisme van autisme te begrijpen

door Pieter Werner

Autisme is moeilijk te bestuderen en moeilijker te behandelen, omdat het een individuele aandoening is die niet precies kan worden gekwantificeerd. De ontwikkeling van muismodellen van menselijke psychische stoornissen is een hanteerbare aanpak gebleken voor het bestuderen van de moleculaire mechanismen, zo betoogt en benadrukt een nieuwe review de huidige stand van zaken op het gebied van autismeonderzoek.

Of het autismespectrum al dan niet een stoornis is die moet worden behandeld of een handicap waarmee rekening moet worden gehouden, wordt door deskundigen besproken. Dit is echter symptomatisch voor het feit dat het een zeer individuele aandoening is die vele uitdrukkingen en oorzaken heeft, zonder kwantitatief evaluatiesysteem of objectieve, gemechaniseerde diagnostische methode. Dit maakt het moeilijk voor onderzoekers om de mechanismen van autisme te analyseren en mogelijke behandelingen te ontwikkelen. Kobe Universiteitshoogleraar Fysiologie en Celbiologie TAKUMI Toru legt de situatie uit: “Autisme is een complexe aandoening, net als kanker. Hoewel genetische oorzaken meer bijdragen aan de stoornis dan andere psychische stoornissen, zijn omgevingsoorzaken ook belangrijk. Om autisme te behandelen moeten we de neurale circuits van sociale onaangepastheid begrijpen en nieuwe technologieën ontwikkelen om neurale circuits bij mensen te manipuleren.”

Eén van die technologieën is de ontwikkeling van muismodellen van menselijke psychische stoornissen, waarvan Takumi een pionier is. Genetisch gemodificeerde muizen die sociale gedragsstoornissen vertonen, bieden een unieke kans om de moleculaire en fysiologische mechanismen achter autisme nauwkeurig te analyseren en mogelijke behandelmethoden te testen. Takumi, een internationaal erkend expert op dit gebied, werd door het tijdschrift Molecular Psychiatry uitgenodigd om de stand van zaken samen te vatten.

In de review benadrukt de neurowetenschapper het belang van de insulaire cortex, een diep begraven gebied van de hersenen dat wederzijdse verbindingen heeft met sensorische, emotionele, motiverende en cognitieve systemen. Bij muizen is het betrokken bij de regulatie van emoties, empathie en motivatie naast vele andere functies, en bij mensen is het bekend dat het betrokken is bij zelfbewustzijn. In het overzicht wordt in detail uitgelegd welke genen en fysiologische functies van de insulaire cortex de opkomst van autisme beïnvloeden. “Psychiatrische stoornissen worden over het algemeen beschouwd als neurocircuitstoornissen, en daarom zal de opheldering van de neurale circuits in sociaal gedrag leiden tot de ontwikkeling van toekomstige op neurocircuits gebaseerde therapieën”, legt Takumi uit.

Een intrigerende methode om te bestuderen hoe moleculaire disfuncties sociale onaangepastheid veroorzaken, is wat Takumi de ‘muis-metaverse’ noemt: ‘We hebben onlangs een virtual reality (VR)-systeem ontwikkeld om neurale netwerkactiviteit tijdens sociaal gedrag vast te leggen. De combinatie van twee VR-systemen opent een nieuwe weg voor het verkennen van de inter-hersendynamiek.”

Met zijn werk probeert de professor aan de Universiteit van Kobe uiteindelijk de moleculaire basis van de mentale functie van de hersenen te begrijpen. “Wij zijn geïnteresseerd in de menselijke geest. Door de pathofysiologie van autisme te begrijpen, zou ik graag willen begrijpen hoe de menselijke geest in de hersenen wordt gegenereerd”, zegt Takumi.

Fotocredit NAKAI Nobuhiro

Misschien vind je deze berichten ook interessant