FABP4’ten yoksun olan fareler üzerinde yapılan deneylerde farelerin nöronlarında ortaya çıkan değişimlerle otizmli bireylerin ölüm sonrası beyin örneklerinden alınan nöronlardaki koşulların benzediği gözlemlendi. Otizm bir spektrum bozukluğu olmakla birlikte aynı zamanda gelişim sürecinde semptomları görülen süreç içinde ilerleyebilen bir rahatsızlıktır. Hastalığın bağlamında öğrenme, iletişim ve sosyal davranışlar etkilenmektedir. Ancak adından da anlaşılacağı üzere bu semptomlar geniş bir spektrum içinde bozunma farklılıkları gösterir. Kimi vakalarda davranış bozukluklar çok ileri düzeyde iken, kimi vakalarda gözle görülür öğrenme ve davranış sorunları yoktur ve bazılarında ise bir takım semptomlar görülse de kimi bilişsel yetilerde belirgin hatta üstün düzeyde gelişmişlik de görülebilir.
Hastalık, beyin gelişimi sırasında hem genetik hem de çevresel şartların interaksiyonu sonucu ortaya çıkma potansiyeline sahiptir. Genelde otizmli çocukların yaşıtları ve ortalamaya göre daha kilolu olmalarından dolayı RIKEN’deki araştırmacılar otizm ile yağ hücresi metabolizması arasında bir bağıntı olabileceği yönünde hipotezi ortaya attı. Adipokinler olarak bilinen ve bir kısmı beyin aktivitelerinin düzenleyicisi olan önemli biyomolekülleri üreten yağ hücrelerinin metabolizmasının otizmle ilintili olması da bu bağlamda oldukça mantıklı görünüyor.
Okul öncesi çağdaki çocuklardan otizmli olanlar ve normal gelişimi seyreden çocuklardan alınan kan örneklerinde adipokin seviyeleri ve FABP4 proteini seviyeleri incelendi. Araştırmacılar, her ne kadar şizofreni ile farklı hastalıklar da olsa, daha önce şizofreni hastalarının kıl kökü foliküllerinde FABP4 seviyesi düşüklüğü tespit ettiklerini ve yine beyin fonksiyonlarını düzenlemekte görevli bir adipokin olması dolayısıyla bu proteini de özel olarak incelemek istediklerini belirttiler. Araştırmalar, yukarıda da belirtildiği gibi. otizmli çocuklarda diğer adipokinlerin seviyesinde farklılık olmasa da FABP4 seviyelerinde belirgin bir azlık olduğunu tespit etti.
Dolayısıyla FABP4’ün okul öncesi yaşlar için -özellikle 4-6 yaş aralığı kast ediliyor- bir erken dönem gelişimsel biyoişaretçi sayılabileceğini ve bu yaşlarda otizm teşhisi için önemli bir veri görevi görebileceğini gösterdi. Her ne kadar belirgin bir tedavisi ve kesin sonuçlar veren terapötik yöntemler elimizde bulunmasa da, erken teşhisin uzun vadede olumlu sonuçlar verdiğini en azından ileri düzey semptomatik sonuçların ortaya çıkmasını engellediğini biliyoruz.
Ancak, daha büyük yaştaki çocuklarda otizmli olanlar ve olmayanların hem yaşam sürelerinde hem de postmortem (ölüm sonrası) beyinerinde eşit düzeyde FABP4 görülmesi, senaryonun biraz daha karmaşık olduğunu gösterdi. Yani gelişimsel dönemdeki FABP4 seviyelerinin öneminin daha yüksek olduğu ortaya çıkarken aynı zamanda bu proteinin yalnızca bir biyoişaretçi olmaktan daha öte bir fonksiyonu olduğunun da göstergesi sayıldı. Öyle ki, bu proteinin eksikliğinin sadece gösterge değil aynı zamanda hastalığın ortaya çıkması ile de ilintili olduğu anlaşılıyor.
Bunu gözlemleyebilmek için de FABP4 geni susturulan fareler ile normal gruptaki fareler karşılaştırıldı ve eksik olanların uzamsal öğrenme güçlükleri, grup içi ve dışı etkileşim bozuklukları ve yine otizm ile tutarlılık gösterecek şekilde hafıza sıkıntıları yaşadıkları görüldü. Bu farelerin nöronları incelendiğinde yapısal olarak ve şeklen bu nöronların, otizmli bireylerin ölüm sonrası nöron örnekleri ile büyük benzerlikler gösterdiği ortaya çıktı.
Bir sonraki adımda daha büyük bir fare ve sonra da hasta grupları ile sonuçlarını genele uygulayabilip uygulayamayacaklarını görmeyi hedefleyen araştırmacılar aynı zamanda FABP4’ün düşüklüğü ile otizmin spektrum şiddeti arasında bir bağ olup olmadığını da görebilmeyi amaçlıyor. Yan araştırmalar ile altında yatan metabolik, genetik, epigenetik ve moleküler mekanizmaların da anlaşılması ile doğumdan itibaren bu proteinin seviyesinin kontrolü, takviyesi ve regülasyonu ile otizm ile mücadelenin güçlenebileceği umut ediliyor.
- Takeo Yashikawa, FABP4: Preschool-aged biomarker discovered for autism spectrum disorder, 11 Eylül 2020, RIKEN Research News, https://www.riken.jp/en/news_pubs/research_news/pr/2020/20200911_1/index.html
- Motoko Maekawa, Tetsuo Ohnishi, Manabu Toyoshima, Chie Shimamoto-Mitsuyama, Kei Hamazaki, Shabeesh Balan, Yuina Wada, Kayoko Esaki, Shu Takagai, Kenji J Tsuchiya, Kazuhiko Nakamura, Yasuhide Iwata, Takahiro Nara, Yoshimi Iwayama, Tomoko Toyota, Yayoi Nozaki, Hisako Ohba, Akiko Watanabe, Yasuko Hisano, Shigeru Matsuoka, Masatsugu Tsujii, Norio Mori, Hideo Matsuzaki, Takeo Yoshikawa. A potential role of fatty acid binding protein 4 in the pathophysiology of autism spectrum disorder. Brain Communications, 2020; https://academic.oup.com/braincomms/advance-article/doi/10.1093/braincomms/fcaa145/5903387
www.bilimfili.com/cocuklarda-yeni-otizm-spektrum-bozuklugu-gostergesi-kesfedildi