Ongeveer 50% tot 80% van de mensen met autisme ervaart slaapproblemen, zoals moeite met in slaap vallen of in slaap blijven. Zowel sociale moeilijkheden als slaapgebrek kunnen een grote invloed hebben op de kwaliteit van leven van mensen met ASS. In recent onderzoek is gekeken naar de relatie tussen deze twee problemen, waarbij een specifieke genetische factor, neuroligin 3, een belangrijke rol speelt.
Neuroligin 3 en de hersenen
Neuroligin 3 (NLGN3) is een eiwit dat een belangrijke rol speelt in de hersenen, vooral bij de vorming van synapsen. Synapsen zijn de verbindingen tussen zenuwcellen die essentieel zijn voor communicatie binnen de hersenen. Neuroligin 3 helpt bij het structureren van deze verbindingen en zorgt ervoor dat signalen efficiënt worden doorgegeven. Problemen met dit eiwit kunnen leiden tot verstoringen in deze communicatie, wat kan bijdragen aan de symptomen van autisme.
Uit eerdere studies blijkt dat mutaties of deleties in het NLGN3-gen kunnen leiden tot verschillende gedragsveranderingen bij muizen, zoals verminderde sociale interacties en verhoogde herhalende gedragingen. Dit suggereert dat neuroligin 3 een rol speelt in het ontstaan van ASS-achtige symptomen. Maar hoe deze veranderingen in de hersenen precies leiden tot zowel sociale als slaapstoornissen bleef lange tijd onduidelijk.
Het onderzoek: sociale en slaapstoornissen bij muizen
In een recent onderzoek werden muizen gebruikt om te onderzoeken hoe het ontbreken van neuroligin 3 hun gedrag beïnvloedde, specifiek gericht op sociale interactie en slaap. Door het gen dat verantwoordelijk is voor de productie van neuroligin 3 selectief in bepaalde delen van de hersenen uit te schakelen, konden onderzoekers observeren hoe dit de muizen beïnvloedde. De resultaten waren verrassend: de muizen zonder dit gen vertoonden normaal sociaal gedrag wanneer ze werden geïntroduceerd aan een andere muis, maar ze hadden moeite om zich nieuw gedrag te herinneren, zoals het onthouden van een onbekende muis bij een tweede ontmoeting. Dit wijst op een probleem met sociale geheugenprocessen, een aspect van sociaal gedrag dat essentieel is voor het herkennen en omgaan met anderen in sociale situaties.
Naast deze sociale problemen vertoonden de muizen ook verstoringen in hun slaappatronen. Ze sliepen minder, hadden minder diepe slaapfasen, en waren vaker wakker. Deze slaapstoornissen lijken nauw verbonden te zijn met de sociale problemen, wat suggereert dat dezelfde hersenmechanismen mogelijk beide symptomen sturen.
De rol van GABA in het septum
Een belangrijk deel van dit onderzoek richtte zich op een specifiek deel van de hersenen, het mediale septum, en een bepaalde groep cellen die GABA produceren. GABA is een neurotransmitter die helpt bij het remmen van overmatige activiteit in de hersenen. Dit betekent dat het een kalmerend effect heeft, wat belangrijk is voor zowel slaapregulatie als sociaal gedrag.
In de muizen waarbij neuroligin 3 was uitgeschakeld, ontdekten de onderzoekers dat de GABA-neuronen in het mediale septum overactief waren. Deze overactiviteit veroorzaakte een verstoring in twee belangrijke hersengebieden: de preoptische area (POA), die verantwoordelijk is voor slaap, en de hippocampus, die betrokken is bij sociale geheugenprocessen. Door de overactiviteit in het mediale septum werden beide gebieden geremd, wat leidde tot zowel slaapverlies als sociale geheugenproblemen.
Resultaten van het onderzoek
De belangrijkste bevinding van het onderzoek is dat de overactieve GABA-neuronen in het mediale septum zowel sociale geheugenproblemen als slaapproblemen veroorzaakten bij de muizen. Dit gebeurde omdat deze overactieve cellen de activiteit in de preoptische area verminderden, wat leidde tot meer waakzaamheid en minder slaap. Tegelijkertijd werd de activiteit in de hippocampus, die een rol speelt in het onthouden van sociale ervaringen, ook onderdrukt. Dit verklaart waarom de muizen minder goed in staat waren om zich nieuwe sociale situaties te herinneren.
Wat het onderzoek bijzonder maakt, is dat het laat zien hoe één enkel probleem in de hersenen twee verschillende symptomen kan veroorzaken die vaak samen voorkomen bij ASS. Bovendien ontdekten de onderzoekers dat door het kalmeren van de overactieve GABA-neuronen in het mediale septum de sociale en slaapstoornissen konden worden verholpen. Dit suggereert dat het mogelijk zou kunnen zijn om in de toekomst gerichte behandelingen te ontwikkelen die zich richten op deze specifieke hersencircuits.
| Onderzoeksvindingen | Effecten bij muizen zonder neuroligin 3 |
|---|---|
| Sociale geheugenproblemen | Verminderde herkenning van onbekende muizen |
| Slaapstoornissen | Minder diepe slaap en meer waakzaamheid |
| Overactiviteit in GABA-neuronen | Remming van slaap- en sociale geheugenprocessen |
Wat betekent dit voor autisme?
De resultaten van dit onderzoek bieden nieuwe inzichten in hoe slaapstoornissen en sociale problemen bij mensen met ASS met elkaar zouden kunnen samenhangen. Het suggereert dat verstoringen in specifieke hersencircuits verantwoordelijk kunnen zijn voor beide symptomen. Dit opent de deur naar nieuwe behandelingsmogelijkheden. Door bijvoorbeeld de activiteit van de GABA-neuronen in het mediale septum te normaliseren, zouden zowel slaap- als sociale problemen mogelijk kunnen worden verminderd. Hoewel het onderzoek zich tot nu toe beperkt tot muizen, bieden de bevindingen een waardevolle basis voor verder onderzoek naar mogelijke therapieën voor mensen met ASS.
Cho CE, Jung D, Patel RR. Sleepless nights and social plights: medial septum GABAergic hyperactivity in a neuroligin 3-deficient autism model. J Clin Invest. 2024 Oct 1;134(19):e184795. doi: 10.1172/JCI184795. PMID: 39352378; PMCID: PMC11444191.
