Científicos descubren que la producción irregular de células cerebrales podría causar autismo

El trastorno del espectro autista es una discapacidad intelectual que afecta la forma en que las personas interactúan con los demás.

Las células madre de personas con autismo crean demasiadas o muy pocas células cerebrales.

Investigadores de Universidad Rutgers encontró evidencia de anomalías en el desarrollo cerebral muy temprano que pueden contribuir al estado neuropsiquiátrico mediante el estudio de células madre cerebrales de personas con trastorno del espectro autista (TEA).

Los resultados confirman una teoría sostenida durante mucho tiempo por los científicos: los TEA se desarrollan temprano en el desarrollo fetal, cuando las células madre del cerebro se dividen para crear los componentes básicos críticos de un cerebro en funcionamiento.

Investigadores de la Universidad de Rutgers estudiaron células madre cerebrales, también llamadas células precursoras neurales (NPC, por sus siglas en inglés) de pacientes con TEA, y publicaron sus hallazgos en la revista Informes de células madre. Descubrieron que la cantidad de células cerebrales permanentes era sobreproducida o subproducida por los NPC, que son responsables de producir los tres tipos principales de células cerebrales: neuronas, oligodendrocitos y astrocitos.

“Los NPC que estudiamos de todas las muestras mostraron una proliferación anormal, ya sea ‘muy poca’ o ‘demasiada’, lo que sugiere que el control deficiente de la proliferación de células cerebrales es una base importante para la causa de los ASD”, dijo Emanuel DiCicco-Bloom, profesor. de Neurociencia y Biología Celular y Pediatría en la Escuela de Medicina Rutgers Robert Wood Johnson y autor del artículo. “Este estudio demuestra a nivel celular que la proliferación deteriorada es de hecho un mecanismo probable del trastorno, lo que respalda las implicaciones obtenidas de investigaciones anteriores”.

El estudio se centró en la actividad de las células madre de cinco personas con TEA, incluidas aquellas con autismo idiopático en el que no existe una causa genética conocida, y otras con una deleción 16p11.2 definida genéticamente. Las personas con macrocefalia, un término médico para una cabeza anormalmente grande, tenían NPC que producían demasiadas células cerebrales. Los otros dos pacientes, que no tenían macrocefalia, tenían NPC que producían muy pocas células cerebrales.

El TEA es un trastorno del neurodesarrollo caracterizado por dificultades en la interacción social y la comunicación y la presencia de conductas repetitivas y restringidas. La mayoría de los casos de TEA son idiopáticos. Alrededor del 15 al 20 % de los casos de TEA son causados ​​por mutaciones genéticas específicas.

Los NPC se forman antes del nacimiento durante un período que se extiende desde el final del primer trimestre hasta el segundo, aproximadamente entre las semanas ocho y 24 del período de gestación de 40 semanas de un feto humano.

“De hecho, medimos la proliferación de precursores neurales humanos y mejoramos mucho nuestra comprensión”, dijo DiCicco-Bloom. “En el futuro, una vez que repliquemos estos estudios y los ampliemos, también podremos usar este conocimiento como un biomarcador, que podría indicar cuándo introducir la terapia o identificar vías de señalización para atacar con medicamentos”.

Referencia: “Los NPC autistas de pacientes con deleción idiopática y CNV 16p11.2 exhiben desregulación proliferativa y respuestas mitogénicas” por Robert Connacher, Madeline Williams, Smrithi Prem, Percy L. Yeung, Paul Matteson, Monal Mehta, Anna Markov, Cynthia Peng, Xiaofeng Zhou, Courtney R. McDermott, Zhiping P. Pang, Judy Flax, Linda Brzustowicz, Che-Wei Lu, James H. Millonig y Emanuel DiCicco-Bloom, 26 de mayo de 2022, Informes de células madre.
DOI: 10.1016/j.stemcr.2022.04.019

El estudio fue financiado por el Consejo del Gobernador de Nueva Jersey para la Investigación Médica y el Tratamiento del Autismo, la Fundación de la Familia Nancy Lurie Marks para ED-B. y JHM, NJ Health Foundation, Mindworks Charitable Lead Trust y la Fundación de la Comunidad Judía de Greater MetroWest, el Consejo del Gobernador de Nueva Jersey para la Investigación Médica y el Tratamiento del Autismo y la Fundación Robert Wood Johnson.