Während es noch nicht bekannt ist, was Autismus verursacht, glauben Forscher, dass eine komplexe Interaktion zwischen Umweltfaktoren und Genetik für den Zustand verantwortlich ist. Die Trennung dieser Faktoren kann jedoch eine Herausforderung darstellen. Eine neue Studie könnte jedoch einen Weg gefunden haben, die Genetik von den Umweltmitwirkenden zur Krankheit zu isolieren, was es den Forschern ermöglicht, sich auf die Verbindung zwischen den Schwermetallkonzentrationen und dem Autismusrisiko zu konzentrieren.
Nach den neuesten Daten von den Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC), hat nicht weniger als 1 von 68 Kindern in den Vereinigten Staaten Autismus-Spektrum-Störung (ASD).
Eine aktuelle Studie untersucht einen neuen Faktor, der zum Risiko der Entstehung von ASD beitragen kann: die Konzentration von Schwermetallen im Körper eines Kindes.
Die neue Forschung wurde von Manish Arora, Ph.D., einem Umweltwissenschaftler und Zahnarzt an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai in New York City, NY, geführt und die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht
Wie die Autoren der neuen Studie erklären, gab es frühere Studien, die die Beziehung zwischen toxischen Metallen, essentiellen Nährstoffen und dem Risiko, ASD zu haben, untersucht haben, aber diese Studien waren aufgrund der unvollkommenen Mittel zur Bewertung von Metallkonzentrationen begrenzt.
Zum Beispiel mussten solche Studien die toxische Metallexposition basierend auf den Metallkonzentrationen im Blutstrom approximieren. Diese Schätzung wurde jedoch durchgeführt, nachdem die Kinder bereits mit ASD diagnostiziert worden waren.
Darüber hinaus waren einige dieser Studien nicht in der Lage, genetische Faktoren zu berücksichtigen, die die Ergebnisse beeinflusst haben könnten; Generell ist die Trennung von Umweltfaktoren von genetischen Faktoren bei der Entwicklung von Autismus eine Herausforderung für die Forscher.
Die Methode, die in dieser neuen Studie verwendet wird, schafft es jedoch, viele dieser Einschränkungen zu umgehen. Die Forscher erklären, dass sie Zugang zu Informationen haben, die bis zum pränatalen Leben eines Babys reichen. Und durch das Studieren von Zwillingen konnten Prof. Arora und Kollegen genetische Einflüsse von Umwelteinflüssen trennen.
Mit Milchzähnen die Exposition gegenüber Metallen messen
Um zu bestimmen, wie viel Metall die Körper des Babys vor und nach der Geburt enthielten, verwendeten die Forscher Laser, um die Wachstumsringe auf den Zähnen der Babys zu analysieren.
Mithilfe der Lasertechnologie konnten die Wissenschaftler gezielt bestimmte Dentinschichten, die Substanz, die unter dem Zahnschmelz liegt, extrahieren.
Auf die gleiche Weise, wie wir das Alter eines Baumes erkennen können, indem wir die Wachstumsringe in einem Querschnitt seines Stammes betrachten, konnten die Wissenschaftler sehen, dass verschiedene Entwicklungsstadien den verschiedenen Ringen entsprechen, indem sie einen Querschnitt von die Zähne der Babys.
Diese Übereinstimmung zwischen den Wachstumsdentinschichten, ihren Bleigehalten und der Exposition gegenüber Blei während verschiedener Entwicklungsstadien wurde zuvor von Prof. Arora und dem Team in Untersuchungen gezeigt, die sie zuvor durchgeführt haben.
Cindy Lawler, Ph.D., Leiterin des Nationalen Instituts für Umweltgesundheitswissenschaften (NIEHS) Gene, Environment, and Health Branch, erklärt die Bedeutung der Verwendung dieser wissenschaftlichen Methode für die Untersuchung von Autismus:
"Wir denken, dass Autismus sehr früh beginnt, höchstwahrscheinlich im Mutterleib, und Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass unsere Umwelt das Risiko eines Kindes erhöhen kann. Aber wenn Kinder im Alter von 3 oder 4 Jahren diagnostiziert werden, ist es schwer zurückzukehren und zu wissen, was die Mütter waren ausgesetzt. Mit Milchzähnen können wir das tatsächlich tun. "
Die Forscher untersuchten die Zähne von 32 Zwillingspaaren und untersuchten getrennt die Zähne von 12 Individuen aus Zwillingspaaren.
Die Wissenschaftler konnten Zahnentwicklungsmuster und Metallkonzentrationen bei Zwillingspaaren, bei denen nur ein Zwilling ASD hatte, bei Zwillingen, die beide an der Störung litten, und bei Paaren, bei denen keiner der Zwillinge ASD hatte, vergleichen.
Schwermetalle oder die Fähigkeit des Körpers, sie zu verarbeiten, können das ASD-Risiko beeinflussen
Bei Paaren, die nur einen Zwilling mit ASD aufwiesen, zeigten die Zähne größere Unterschiede in den Metallaufnahmewerten.
Die Studie ergab, dass Kinder mit ASD während ihrer gesamten Entwicklung viel höhere Bleiwerte aufwiesen.
Der größte Unterschied zwischen den Bleiwerten bei Kindern mit ASS und Kindern ohne Kinder wurde in der Zeit nach der Geburt festgestellt.
Die Zinkwerte wiesen dagegen ein komplexeres Muster auf. Während der pränatalen Phase hatten Kinder mit ASS einen niedrigeren Zinkspiegel, aber nach der Geburt erhöhten sich diese Werte auf höhere Werte als bei Kindern ohne ASS.
Schließlich korrelierte Mangan auch mit ASD. Kinder mit ASS hatten weniger Mangan als Kinder ohne, sowohl vor als auch nach der Geburt.
Insgesamt legt die Studie nahe, dass entweder die pränatale Exposition gegenüber Schwermetallen oder die Fähigkeit des Körpers, sie zu verarbeiten, die Chancen für die Entwicklung von Autismus beeinflussen können.
"Viele Studien haben die aktuellen Bleiwerte bei Kindern verglichen, die bereits diagnostiziert wurden", sagt Lawler. "[Aber] etwas messen zu können, dem die Kinder lange vor der Diagnose ausgesetzt waren, ist ein großer Vorteil."
David Balshaw, Ph.D., Leiter der NIEHS-Abteilung für Exposition, Reaktion und Technologie, zieht auch die wissenschaftliche Methode in Betracht, die für diese Studie verwendet wurde: "Es gibt eine wachsende Aufregung über das Potenzial von Milchzähnen als eine reiche Aufzeichnung von das frühkindliche Leben eines Kindes sowohl gegenüber hilfreichen als auch schädlichen Faktoren in der Umwelt. "
Prof. Arora nannte die Methode "ein Fenster in unser fötales Leben". Er und seine Kollegen bemerken jedoch, dass weitere groß angelegte Studien erforderlich sind, um ihre Ergebnisse zu replizieren und zu bestätigen.
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