Autisme: De signalerende onbalanstheorie

Een populaire theorie over de oorsprong van autisme suggereert dat de aandoening ontstaat door hyperactieve hersenen.

Het autistische brein kan overactief zijn vanwege een ‘signaleringonbalans’: te veel prikkelende signalen of te weinig remming. Dit kan ook verklaren waarom zoveel autistische mensen last hebben van epileptische aanvallen, die ontstaan door overmatige prikkeling.

De hypothese heeft in de loop der jaren veel aanhangers gekregen. Hier leggen we uit waarom het aantrekkelijk is, maar ook rekening houdend met de tegenstanders.

Wat is een gebalanceerde signaaloverdracht in de hersenen?

Ongeveer 80 procent van de neuronen in de hersenschors, die het oppervlak van de hersenen bedekt, zendt prikkelende signalen uit, voornamelijk door het vrijkomen van de neurotransmitter glutamaat. De overige 20 procent, bekend als interneuronen, zijn remmend. Ze werken via gamma-aminoboterzuur (GABA).

De juiste balans tussen deze twee soorten signalen stelt hersencellen in staat om actief te zijn in bepaalde omstandigheden en in andere situaties gedempt te zijn. Dit vormt de basis voor het vermogen van de hersenen om zintuiglijke informatie op te nemen, te leren, te onthouden en gedrag te sturen.

Waarom vermoeden wetenschappers een signaaloverdracht onbalans bij autisme?

Relatief veel autistische mensen hebben ook epilepsie, wat het gevolg is van overmatige prikkeling in de hersenen. Opnames van hersenactiviteit tijdens de slaap laten zien dat veel mensen met autisme ongewoon frequente activiteitspieken hebben.

Verschillende muismodellen van autisme of gerelateerde aandoeningen vertonen ook signaaloverdracht onbalansen. Sommige hebben te weinig remmende neuronen. Sommige kinderen met autisme lijken lage niveaus van GABA te hebben; postmortem hersenstudies wijzen ook op een tekort aan GABA-gerelateerde moleculen in de hersenen van autistische mensen, wat duidt op verminderde GABA-signalering.

Er is ook enige genetische ondersteuning voor de theorie. Veel autismegenen zoals SHANK3 en NLGN1 zijn betrokken bij prikkelende signalering, en sommige bij remmende signalering.

Hoe kan een signaaloverdracht onbalans leiden tot autismekenmerken?

Te veel activiteit in motorische hersenschakelingen kan bijdragen aan repetitief gedrag en motorische problemen bij autistische mensen; in schakelingen die zintuiglijke informatie verwerken, kan het leiden tot overgevoeligheid voor geluid, aanraking en andere prikkels.

Een signaaloverdrachtonbalans kan ook ten grondslag liggen aan sociale problemen, maar het verband is minder direct. Remmende signalen zorgen ervoor dat neuronen alleen reageren op bepaalde prikkels; een gebrek aan remming kan het moeilijk maken voor kinderen om sociale signalen te leren interpreteren.

Onderschrijven alle experts deze theorie?

Nee, sommigen zijn duidelijk sceptisch en stellen dat het bewijs om het te ondersteunen versnipperd en moeilijk te vergelijken is tussen studies. Anderen merken op dat er geen consensus bestaat over wat de juiste balans in signalering is, laat staan hoe het eruit ziet als het uit balans is. De juiste balans van signalen kan variëren van persoon tot persoon en kan afhangen van leeftijd en het deel van de hersenen.

Er is enig bewijs dat tegen de theorie ingaat. Bijvoorbeeld, sommige studies wijzen op een teveel aan remming bij autisme: één studie vond een ongewoon hoog aantal remmende neuronen in postmortem hersenen van autistische individuen, en een andere meldde een ongewoon groot aantal GABA-neuronen bij cellen afkomstig van autistische jongens.

Desalniettemin stellen sommige experts dat te veel remming ook een probleem kan zijn, of dat deze remming een compensatie kan zijn voor de overmatige prikkeling.

In januari meldden onderzoekers een signaaloverdrachtonbalans in vier muismodellen van autisme, maar ze zeiden dat de onbalans niet leidt tot overactieve neuronen of schakelingen. Ofwel compenseert de hersenen voor de onbalans, ofwel is de onbalans zelf slechts een reactie op andere problemen; hoe dan ook, het zou geen autisme veroorzaken.

Hoe zou de theorie kunnen leiden tot behandelingen voor autisme?

Mensen met autisme of verwante aandoeningen kunnen baat hebben bij medicijnen die prikkeling onderdrukken of remming versterken. Bijvoorbeeld, een experimenteel medicijn genaamd arbaclofen versterkt remming en wordt momenteel getest als behandeling voor de aandoening. Een studie vorig jaar toonde aan dat een verwant medicijn, riluzole, de niveaus van GABA in de hersenen verhoogt bij volwassen mannen met autisme.

Onderzoekers testen de theorie ook door signalen te manipuleren in muismodellen en gekweekte neuronen. Ze gebruiken genbewerking om de expressie van bepaalde genen in subsets van neuronen te verminderen en proberen de balans van hersencellen te herstellen.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *