Een recente studie heeft een direct verband ontdekt tussen het eiwit p53 en autisme-achtig gedrag bij muizen, waardoor de sleutelrol ervan wordt onthuld bij het beheersen van communicatieve vaardigheden, repetitieve bewegingen en leren en geheugen gekoppeld aan de hippocampus. Nieuwe bevindingen onthullen een verband tussen het gen dat codeert voor het TP53-eiwit en neurologische en psychiatrische stoornissen zoals een autismespectrumstoornis.
De onderzoekers bevestigden dat het eiwit p53 een cruciale rol speelt bij het beheersen van gezelligheid, repetitief gedrag en leren en geheugen gerelateerd aan de hippocampus bij muizen. Deze ontdekking onthult een verband tussen het gen dat codeert voor het TP53-eiwit en neurologische en psychiatrische stoornissen zoals een autismespectrumstoornis.
"Deze studie is de eerste die aantoont dat p53 rechtstreeks verband houdt met autisme-achtig gedrag", zegt Nien-Pei Tsai, universitair hoofddocent moleculaire en integratieve biologie aan de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign en onderzoeker aan het Beckman Institute for Advanced Science and Technology.
Onderzoekers van het Beckman Institute for Advanced Science and Technology aan de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign, onder leiding van professoren Nianpei Cai (rechts) en Kwan Young Lee, hebben vastgesteld dat het eiwit p53 van cruciaal belang is voor het reguleren van gezelligheid, repetitief gedrag en hippocampus-gerelateerd leren en geheugen bij muizen, wat een relatie onthult tussen het eiwitcoderende gen TP53 en neurologische ontwikkelings- en psychiatrische stoornissen zoals autismespectrumstoornis. Bron: Universiteit van Illinois/L. Brian Staver
In levende systemen zijn genen als biologische versies van binaire code, waarbij ze de letters A, C, G en T gebruiken in plaats van enen en nullen om de marsorders van de cel te spellen. Sommige genen, coderende genen genoemd, instrueren cellen om eiwitten met specifieke functies te maken. Het TP53-gen instrueert cellen bijvoorbeeld om het eiwit p53 te maken; het is zijn taak om te reguleren hoe andere genen tot expressie komen.
In deze studie verlaagden Tsai en collega's de p53-niveaus in de hippocampus van muizen en zochten naar veranderingen in genexpressie geassocieerd met gedrag. Ze merkten op dat verlaagde p53-niveaus repetitief gedrag bij muizen bevorderden, de gezelligheid van de muizen verminderden en het hippocampusafhankelijke leren en geheugen aantasten, vooral bij mannelijke muizen.
De onderzoekers observeerden ook verhoogde p53-niveaus na perioden van actieve communicatie tussen neuronen in de hippocampus, ook wel langetermijnpotentialen genoemd. Flexibel neuronaal vuren, plasticiteit genoemd, wordt geassocieerd met positieve leer- en geheugenresultaten.
Nien-Pei Tsai, een onderzoeker aan het Beckman Institute for Advanced Science and Technology aan de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign, leidde een onderzoeksteam dat het eiwit p53 identificeerde als cruciaal voor het reguleren van gezelligheid, repetitief gedrag en hippocampusgerelateerd leren en geheugen bij muizen, waarbij een verband werd onthuld tussen het eiwitcoderende gen TP53 en neurologische ontwikkelings- en psychiatrische stoornissen zoals een autismespectrumstoornis. Bron: School of Molecular and Cell Biology, Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign
In een onderzoek uit 2018 ontdekten Tsai en collega's dat p53 een sleuteleiwit is dat betrokken is bij onregelmatige hersencelactiviteit bij autismespectrumstoornissen en epilepsie. In toekomstige studies willen ze onderzoeken hoe p53 de expressie van genen geassocieerd met autisme coördineert om gedrag te sturen.