Un estudio publicado en Nature identificó cambios biológicos compartidos entre diferentes mutaciones genéticas relacionadas con un mayor riesgo de autismo. Los hallazgos apuntan a que alteraciones genéticas muy distintas podrían afectar procesos similares durante etapas específicas del desarrollo cerebral temprano, aunque no exista una sola causa biológica del autismo.
La investigación analizó 251 muestras procedentes de 11 modelos de ratón, cada uno con una mutación genética diferente asociada con el autismo. También incluyó machos y hembras, distintas etapas del desarrollo y dos regiones cerebrales.
Para identificar los cambios con mayor precisión, los investigadores utilizaron técnicas que permiten observar qué genes están activos y cómo se regula el ADN dentro de células individuales. De esta manera, estudiaron cientos de miles de núcleos celulares y determinaron qué tipos de células cambiaban, en qué momento y durante cuánto tiempo.
Alteraciones en células esenciales para formar la corteza cerebral
A pesar de las diferencias entre las mutaciones, varias afectaron a una misma población celular: la glía radial. Estas células actúan como precursoras de neuronas y de otras células del cerebro, por lo que participan de manera fundamental en la formación inicial de la corteza cerebral.
En varios modelos, la glía radial permaneció más tiempo de lo esperado en una fase de proliferación, es decir, de producción de nuevas células. Esto retrasó temporalmente su transformación hacia estados celulares más maduros.
Las alteraciones no parecieron ser permanentes. Muchas diferencias observadas durante el desarrollo embrionario y poco después del nacimiento disminuyeron conforme los animales continuaron desarrollándose.
Cambios en las conexiones y la actividad neuronal
Los patrones compartidos fueron especialmente evidentes en neuronas poco después del nacimiento. Los genes afectados estaban relacionados con la formación de conexiones neuronales y con los canales que regulan la actividad eléctrica de las células nerviosas.
Los experimentos eléctricos respaldaron estos resultados. En distintas mutaciones se observaron cambios en la excitabilidad neuronal y en la comunicación entre células, aunque las características no fueron idénticas en todos los modelos.
El efecto también dependió del momento del desarrollo. Las similitudes entre los modelos fueron más marcadas en las primeras etapas y disminuyeron de forma considerable conforme avanzó la maduración cerebral; alrededor de dos semanas después del nacimiento, muchas alteraciones compartidas ya eran menores.
Diferencias relacionadas con el sexo
El estudio también encontró diferencias entre machos y hembras. En algunos análisis, las hembras presentaron cambios moleculares más amplios que los machos ante determinadas mutaciones vinculadas con el autismo.
Este resultado no significa que todas las personas autistas sigan el mismo proceso biológico. Tampoco demuestra que exista una única causa del autismo ni que los hallazgos puedan trasladarse directamente a la población humana.
Qué significa para la investigación del autismo
Identificar puntos de convergencia entre mutaciones diferentes podría ayudar a comprender por qué algunas causas genéticas terminan influyendo en procesos del desarrollo cerebral que pueden compartir ciertas características. Este conocimiento podría contribuir, a largo plazo, al diseño de nuevas líneas de investigación sobre diagnóstico temprano, desarrollo neurológico y calidad de vida.
Sin embargo, todavía será necesario comprobar si estos patrones también aparecen en humanos. Los siguientes estudios deberán determinar si el momento exacto de cada alteración puede orientar futuras intervenciones, siempre mediante investigación clínica rigurosa y sin asumir que un resultado observado en modelos animales constituye un tratamiento para las personas.
