自閉症スペクトラム障害：グルコースについて話そうか？

Autism spectrum disorders: let's talk about glucose?

抄録

自閉症スペクトラム障害（ASD）は、神経細胞移動の障害による断絶と、神経細胞のミトコンドリア機能障害を特徴とする。神経細胞の移動に関与するさまざまな経路は、子宮内高血糖や高インスリン血症に影響され、新生児低血糖が長引くとミトコンドリア機能障害が起こる可能性がある。私たちの仮説は、子宮内高血糖や新生児低血糖につながる条件がASDの病態に影響を与えるというものでした。本研究では、PubMedをMeSH用語「autism spectrum disorder」と「risk factors」で検索し、ASDのリスクファクターを特定しました。そして、その危険因子と母親および子孫のグルコース異常の関係を分析した。グルコース異常と、肥満、母親の過度の体重増加、糖尿病などのリスクファクターとの関係は明らかである。奇形や選択的セロトニン再取り込み阻害剤への曝露などの危険因子については、その関係は推測に過ぎない。例えば、ネズミでは、子宮内高血糖は、母親の糖尿病とは無関係に、奇形と関連している。一方、選択的セロトニン再取り込み阻害剤は、新生児低血糖の兆候を抑制する。長期にわたる低血糖が発見されないと、新生児の脳に害を及ぼす可能性がある。重要なことは、私たちのグループが、出産前日の高炭水化物食や運動不足が新生児の血糖値に影響を与える可能性を示したことである。その研究では、母親の生活習慣の危険因子に応じてスクリーニングの対象に選ばれた158人の新生児のうち、48人に低血糖がみられた。注目すべきは、そのうちの5人が現在のスクリーニングプログラムでは確認されなかったことである。血糖コントロールの維持を目的とした母親の介入と、母親のライフスタイルの危険因子および特定の出生前投薬への曝露に基づく新生児低血糖のスクリーニングプログラムが、ASDの有病率を低下させることができるかどうかを明らかにするための対照試験が必要である。

Autism spectrum disorders (ASD) are characterized by disconnectivity due to disordered neuronal migration, and by neuronal mitochondrial dysfunction. Different pathways involved in neuronal migration are affected by intrauterine hyperglycemia and hyperinsulinemia, while prolonged neonatal hypoglycemia may cause mitochondrial dysfunction. Our hypothesis was that conditions leading to intrauterine hyperglycemia or neonatal hypoglycemia would influence ASD pathogenesis. In this study, we identified risk factors for ASD by searching PubMed with the MeSH terms "autism spectrum disorder" and "risk factors". We then analyzed the relationship between the risk factors and glucose abnormalities in the mother and the offspring. The relationship between glucose abnormalities and risk factors such as obesity, excessive maternal weight gain, or diabetes mellitus is evident. For risk factors such as malformations or exposure to selective serotonin reuptake inhibitors, the relationship is speculative. In rodents, for example, intrauterine hyperglycemia is associated with malformations, independent of maternal diabetes. In their turn, selective serotonin reuptake inhibitors reduce the signs of neonatal hypoglycemia. Going undetected, prolonged hypoglycemia may harm the neonatal brain. Importantly, our group demonstrated that either high-carbohydrate diets or physical inactivity the day before delivery may influence neonatal glycemia. In that study, of 158 neonates selected to be screened according to maternal lifestyle risk factors, 48 had hypoglycemia. Of note, five of them had not been identified with current screening programs. Controlled studies are needed to clarify whether maternal interventions aiming at maintaining glycemic control, together with screening programs for neonatal hypoglycemia based on maternal lifestyle risk factors and on exposure to specific prenatal medications can reduce the prevalence of ASD.