Фрагменты окисленной внеклеточной ДНК влияют на развитие окислительного стресса в мононуклеарах периферической крови in vitro пациентов с детским аутизмом

Актуальность: этиология и патогенез детского аутизма (ДА) - одна из важных нерешенных проблем детской психиатрии. Ранее было показано, что концентрация внеклеточной ДНК (вкДНК) в крови значимо повышается у детей, страдающих ДА, причем в наибольшей степени у пациентов с тяжелой формой течения ДА. В этих случаях также значимо выше содержание маркера окисленной ДНК 8-OHdG (8-оксогуанозин) в образцах внеклеточной и ядерной ДНК и маркера двунитевых разрывов γH2AX (фосфорилированная форма гистонового белка Х из семейства H2A). Цель: изучить влияние фрагментов окисленной вкДНК на образование свободных радикалов, окисление и разрывы ядерной ДНК in vitro в мононуклеарах периферической крови пациентов с диагнозом ДА. Пациенты и методы: в исследование включены 13 пациентов с диагнозом F84.02 по МКБ-10 и 10 условно здоровых детей в качестве группы сравнения. Используемые методы: клинико-психопатологический, молекулярно-биологический, статистический. Результаты: окисленные модельные фрагменты ДНК воздействуют на мононуклеары периферической крови детей с ДА и условно здоровых доноров по-разному. В мононуклеарах условно здоровых доноров в ответ на воздействие фрагментов окисленной ДНК повышаются уровни активных форм кислорода (АФК) (р < 0,05), окисления ДНК (р < 0,05) и поврежденности хромосом (р < 0,05), но в течение следующих 24 ч эти показатели возвращаются к прежнему уровню. При этом в мононуклеарах детей с ДА уровни АФК, окисления ДНК и поврежденности хромосом тоже повышаются, но последующее понижение происходит медленнее, и эти показатели не возвращаются к прежним значениям. Заключение: на основании полученных результатов можно выдвинуть гипотезу об участии фрагментов окисленной внеклеточной ДНК в патогенезе ДА.

Background: the etiology and pathogenesis of childhood autism (CA) is one of the important unresolved problems of child psychiatry. It has been shown that the concentration of extracellular DNA (cfDNA) in the blood significantly increases in children with CA, and to the greatest extent in patients with severe CA. Patients with more severe CA also have significantly elevated levels of the oxidized DNA marker 8-OHdG in cfDNA and nuclear DNA samples and the double-strand break marker γH2AX. The aim was to study the effect of oxidized cfDNA fragments on the formation of free radicals, oxidation and breaks of nuclear DNA in the peripheral blood mononuclear cells in vitro in children with CA. Patients and methods: the study involved 13 patients diagnosed with F84.02 according to ICD-10 and 10 conditionally healthy children as a control group. Clinical-psychopathological, molecular-biological, statistical methods were used. Results: oxidized model DNA fragments affect the peripheral blood mononuclear cells of children with CA and conditionally healthy donors in different ways. In the mononuclear cells of conditionally healthy donors, in response to exposure to oxidized DNA fragments, the levels of ROS (reactive oxygen species) (p < 0.05), DNA oxidation (p < 0.05) and chromosome damage (p < 0.05) increase, but within the next 24 hours these indicators return to the previous level. At the same time, in the mononuclear cells of children with CA, the levels of ROS, DNA oxidation, and chromosome damage also increase, but the subsequent decrease occurs more slowly, and the levels of these indicators do not return to their previous values. Conclusion: on the basis of the obtained results, it is possible to put forward a hypothesis about the participation of fragments of oxidized extracellular DNA in the pathogenesis of CA.