Перинатальная гиперандрогенизация и активация иммунитета у грызунов моделируют подтипы аутизма

Как беременность формирует развивающийся мозг

Почему у одних детей развивается аутизм, а у других — нет, даже при схожих генах и окружении? В этом исследовании на мышах рассматриваются два состояния, связанные с повышенным риском аутизма у людей: повышенные «мужские» гормоны во время беременности и сильная иммунная реакция матери. Наблюдая матерей и их потомство с поздней беременности до ювенильного возраста, исследователи показали, что оба фактора могут приводить к аутистоподобным чертам, но с разными профилями социального поведения, структурой мозга и изменениями в иммунной системе.

Два разных риска беременности под микроскопом

Команда сосредоточилась на двух реалистичных факторах риска. Во‑первых, они моделировали высокую экспозицию андрогенов, похожую на ту, что может наблюдаться у женщин с поликистозом яичников, состоянии, ассоциированном с повышенным тестостероном. Во‑вторых, они моделировали материнскую иммунную активацию, имитирующую сильную иммунную реакцию на инфекцию во время беременности. Беременным мышам вводили либо дополнительный тестостерон, либо иммуностимулирующее соединение, либо оба фактора, либо ни один из них. Затем исследователи отслеживали ранние «малышовые крики» щенков, ювенильное социальное поведение, повторяющиеся действия и анатомию мозга, а также изучали плаценты, мозги плодов и новорожденных и молекулы, связанные со стрессом и ростом.

Разные пути к аутистоподобному поведению

Обе модели вызывали аутистоподобные проявления, но по‑разному. Щенки, подвергшиеся избытку андрогенов, особенно резко изменили социальную коммуникацию. В новорожденном возрасте они издавали меньше и короче ультразвуковых вокализаций — тех высокочастотных звуков, которыми мышата привлекают внимание матери — однако сами крики были выше по тону, чем обычно. В ювенильном возрасте эти мыши реже вокализировали при встрече с другими и меньше склонялись проводить время с социальным партнёром. Интересно, что при выборе между знакомой и новой особью они чаще тянулись к новой, что указывает на то, что их базовая мотивация к социальному исследованию была изменена, а не просто снижена. Напротив, потомки матерей с иммунной активацией показали более мягкие изменения в социализации, но явный рост повторяющегося поведения: в стандартном тесте на «зарывание шариков» они закапывали больше шариков, что отражает повторяющееся, компульсивоподобное копательное поведение.

Внутри меняющегося мозга и иммунной системы

Сканирование мозга показало, что у самцов, подвергшихся андрогенам, объём мозга в целом был меньше — примерно на 4 процента — при этом некоторые ключевые области, вовлечённые в мотивацию и социальное поведение, такие как nucleus accumbens и соседняя зона, связанная со стрессом и эмоциями, известная как bed nucleus of the stria terminalis, были относительно увеличены. Материнская иммунная активация, напротив, не изменила общий размер мозга, но выборочно увеличила участки коры, включая поясную кору, часто связываемую с повторяющимися поведениями у людей с аутизмом. На клеточном уровне у ювенильных животных, подвергшихся андрогенам, наблюдались признаки персистирующего нейровоспаления: иммунные клетки гиппокампа — микроглия — выглядели более активированными и менее ветвистыми, состояние, которое может влиять на то, как нейронные сети подвергаются «обрезке» и оттачиваются. Обе модели также дали отличительные сигнатуры иммунных молекул в плаценте и неонатальном мозге, а также противоположные изменения в двух важных белках мозга — BDNF, поддерживающем рост нейронов, и дофаминовом рецепторе D2, участвующем в регуляции мотивации и вознаграждения.

Подсказки о подтипах аутизма и половых различиях

Если рассматривать поведенческие и биологические находки вместе, две модели мышей кажутся отражением разных подтипов аутизма, наблюдаемых у людей. Воздействие андрогенов в основном нарушало социальную коммуникацию при относительно небольшом влиянии на повторяющееся поведение — похоже на людей, у которых социальные трудности преобладают над повторяющимися тенденциями. Материнская иммунная активация дала противоположный профиль: выраженное повторяющееся поведение и более тонкие социальные изменения. Поскольку мужские плоды естественно испытывают более высокий уровень андрогенов по сравнению с женскими, исследование поддерживает идею о том, что даже умеренное повышение этих гормонов — или изменение чувствительности мозга к ним — может способствовать более высоким показателям аутизма у мальчиков, особенно в подтипе, где доминируют нарушения социально‑коммуникативной сферы.

Что это значит для понимания аутизма

Для неспециалистов ключевой вывод таков: «аутизм» — это не единый путь и не единственный мозговой паттерн. В этих мышах лишние «мужские» гормоны и сильные материнские иммунные реакции по отдельности сдвигали развитие в сторону аутистоподобных исходов, но через разные биологические механизмы и с разными поведенческими профилями. Это помогает объяснить, почему люди с аутизмом могут так различаться. Также это указывает на то, что будущие терапевтические или превентивные подходы, возможно, придется подбирать с учётом основных причин — гормональных, иммунных или их сочетания — вместо предположения, что у всего аутизма одна и та же биология.

Цитирование: Burke, F.F., Randell, A.M., Sparkes, K.M. et al. Perinatal hyperandrogenization and immune activation in rodents model subtypes of autism. Transl Psychiatry 16, 97 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-03821-0

Ключевые слова: подтипы аутизма, пренатальные гормоны, материнская иммунная активация, нейроразвитие, модели на грызунах