Traduction: G.M.
Adv Anat Embryol Cell Biol. 2017;224:159-187. doi: 10.1007/978-3-319-52498-6_9.
Extracerebral Dysfunction in Animal Models of Autism Spectrum Disorder
Hill-Yardin EL1,2, McKeown SJ3,4, Novarino G5, Grabrucker AM6,7.
Author information
- 1
- Department of Physiology, University of Melbourne, Melbourne, Australia.
- 2
- School of Health and Biomedical Sciences, RMIT University, Melbourne, Australia.
- 3
- Department of Anatomy and Neuroscience, University of Melbourne, Melbourne, Australia.
- 4
- Department of Anatomy and Developmental Biology, Monash University, Clayton, Australia.
- 5
- Institute of Science and Technology Austria, Klosterneuburg, Austria.
- 6
- WG Molecular Analysis of Synaptopathies, Department of Neurology, Neurocenter of Ulm University, Ulm, Germany. andreas.grabrucker@uni-ulm.de
- 7
- Department of Biological Sciences, University of Limerick, Limerick, Ireland. andreas.grabrucker@uni-ulm.de.
Abstract
Les
facteurs génétiques pourraient être largement responsables du
développement du "trouble du spectre de l'autisme (TSA) qui seul ou en
combinaison avec des facteurs de risque environnementaux particuliers
déclenchent la "pathologie". Des
mutations multiples identifiées chez les patients avec un diagnostic de TSA qui altèrent la
fonction synaptique dans le système nerveux central sont bien étudiées
dans les modèles animaux. La façon dont ces mutations peuvent interagir avec d'autres facteurs de risque n'est pas entièrement comprise. De
plus, comment les systèmes en dehors du cerveau sont modifiés dans le
contexte de la TSA est un domaine de recherche émergeant.
Les influences extracérébrales sur la physiologie pourraient commencer dans l'utérus et contribuer à des changements dans le cerveau et au développement d'autres systèmes corporels et conduire à des changements épigénétiques. Par conséquent, de multiples études récentes ont visé à élucider le rôle des interactions génes-environnement dans les TSA. Ici, nous fournissons un aperçu des systèmes extracérébraux qui pourraient jouer un rôle associatif important dans les TSA et examinons les preuves concernant les rôles potentiels de l'inflammation, des trace de métaux, du métabolisme, de la susceptibilité génétique, de la fonction du système nerveux entérique et du microbiote du tractus gastro-intestinal (GI) sur le développement des endophénotypes dans les modèles animaux de TSA. En influençant les conditions environnementales, il pourrait être possible de réduire ou de limiter la gravité de la "pathologie" TSA.
Genetic factors might be largely responsible for the development of autism spectrum disorder (ASD) that alone or in combination with specific environmental risk factors trigger the pathology. Multiple mutations identified in ASD patients that impair synaptic function in the central nervous system are well studied in animal models. How these mutations might interact with other risk factors is not fully understood though. Additionally, how systems outside of the brain are altered in the context of ASD is an emerging area of research. Extracerebral influences on the physiology could begin in utero and contribute to changes in the brain and in the development of other body systems and further lead to epigenetic changes. Therefore, multiple recent studies have aimed at elucidating the role of gene-environment interactions in ASD. Here we provide an overview on the extracerebral systems that might play an important associative role in ASD and review evidence regarding the potential roles of inflammation, trace metals, metabolism, genetic susceptibility, enteric nervous system function and the microbiota of the gastrointestinal (GI) tract on the development of endophenotypes in animal models of ASD. By influencing environmental conditions, it might be possible to reduce or limit the severity of ASD pathology.
Les influences extracérébrales sur la physiologie pourraient commencer dans l'utérus et contribuer à des changements dans le cerveau et au développement d'autres systèmes corporels et conduire à des changements épigénétiques. Par conséquent, de multiples études récentes ont visé à élucider le rôle des interactions génes-environnement dans les TSA. Ici, nous fournissons un aperçu des systèmes extracérébraux qui pourraient jouer un rôle associatif important dans les TSA et examinons les preuves concernant les rôles potentiels de l'inflammation, des trace de métaux, du métabolisme, de la susceptibilité génétique, de la fonction du système nerveux entérique et du microbiote du tractus gastro-intestinal (GI) sur le développement des endophénotypes dans les modèles animaux de TSA. En influençant les conditions environnementales, il pourrait être possible de réduire ou de limiter la gravité de la "pathologie" TSA.
Genetic factors might be largely responsible for the development of autism spectrum disorder (ASD) that alone or in combination with specific environmental risk factors trigger the pathology. Multiple mutations identified in ASD patients that impair synaptic function in the central nervous system are well studied in animal models. How these mutations might interact with other risk factors is not fully understood though. Additionally, how systems outside of the brain are altered in the context of ASD is an emerging area of research. Extracerebral influences on the physiology could begin in utero and contribute to changes in the brain and in the development of other body systems and further lead to epigenetic changes. Therefore, multiple recent studies have aimed at elucidating the role of gene-environment interactions in ASD. Here we provide an overview on the extracerebral systems that might play an important associative role in ASD and review evidence regarding the potential roles of inflammation, trace metals, metabolism, genetic susceptibility, enteric nervous system function and the microbiota of the gastrointestinal (GI) tract on the development of endophenotypes in animal models of ASD. By influencing environmental conditions, it might be possible to reduce or limit the severity of ASD pathology.
- PMID: 28551756
- DOI: 10.1007/978-3-319-52498-6_9
