El aislamiento delgado puede explicar el grosor cortical atípico observado en el autismo

Contraste de imágenes: el límite entre la materia blanca y la materia gris parece más nítido en ciertas regiones para los autistas frente a los no autistas.

POR ANGIE VOYLES ASKHAM

Fuente: Spectrum | 23/04/2021

Fotografía: Spectrum

Una escasez de aislamiento alrededor de las proyecciones neuronales podría explicar por qué algunas partes de la corteza cerebral pueden parecer más gruesas en los escáneres cerebrales de personas autistas que en los de personas no autistas, según un nuevo estudio.

Los estudios de imágenes por resonancia magnética (IRM) muestran que algunos niños autistas tienen cerebros más grandes que sus compañeros no autistas, y que gran parte del crecimiento excesivo se produce en la corteza cerebral. La razón de esta diferencia sigue sin estar clara, pero parece reflejar un aparente exceso de materia gris, que consiste en cuerpos celulares neuronales, en relación con la materia blanca, compuesta por proyecciones neuronales.

Algunos investigadores han sugerido que las neuronas recién desarrolladas en los cerebros de los autistas pueden tener problemas para migrar al lugar adecuado, lo que podría desdibujar el límite entre la materia gris y la blanca en algunas regiones y hacer que la materia gris parezca más gruesa en una resonancia magnética.

Pero los niveles más altos de mielina, el aislamiento que rodea las proyecciones neuronales, en las personas no autistas también podrían sesgar estas medidas, dice el investigador principal del nuevo trabajo, Mallar Chakravarty, profesor asociado de psiquiatría en la Universidad McGill de Montreal. La mielina aparece más brillante en una resonancia magnética que otros tejidos, por lo que su abundancia cerca del límite entre la materia gris y la blanca podría hacer que la materia gris pareciera más delgada, afirma.

Para distinguir entre las dos hipótesis, Chakravarty y sus colegas idearon una nueva forma de evaluar la nitidez del límite entre la materia blanca y la gris en las resonancias magnéticas.

Descubrieron que las diferencias en la nitidez de los límites aparecían en regiones con un grosor cortical atípico en los autistas. Y el límite entre la materia gris y la blanca era más nítido en ciertas regiones del cerebro de los autistas que en las de los no autistas, lo que sugiere que la mielinización atípica impulsaba esas diferencias de grosor.

"[Es] un enfoque muy inteligente para ayudarnos a aprender más sobre el significado de algunas de las medidas de neuroimagen que estamos estudiando", dice Antonio Hardan, profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento en la Universidad de Stanford en California, que no participó en el trabajo.

Un borde afilado

Chakravarty y sus colegas aplicaron su nuevo método a los escaneos de 415 personas autistas y 721 no autistas, con edades comprendidas entre los 2 y los 65 años, procedentes de múltiples conjuntos de datos internacionales, como el Estudio Multicéntrico de Imágenes del Autismo del Consejo de Investigación Médica del Reino Unido y el Intercambio de Datos de Imágenes Cerebrales del Autismo. El equipo había analizado previamente el grosor cortical en estas mismas exploraciones.

Para cada escáner cerebral, tomaron muestras de 77.212 puntos de la corteza, midiendo la intensidad de la imagen en 10 puntos equidistantes en el límite entre la materia gris y la blanca.

Utilizaron estos valores para calcular la tasa de cambio de intensidad, una métrica que denominan "coeficiente de nitidez de los límites": Los valores altos significan que la intensidad cambia rápidamente, marcando un límite nítido, mientras que los valores bajos reflejan un cambio gradual, característico de un límite borroso.

Los autistas muestran límites más nítidos que los no autistas en áreas cerebrales específicas, como la circunvolución temporal superior bilateral, la circunvolución temporal inferior y la circunvolución frontal inferior izquierda, informaron los investigadores en marzo en Cerebral Cortex.

El equipo descubrió que la agudeza de los límites difiere más entre los autistas y los no autistas de entre 12 y 20 años. Y las mediciones de la agudeza de los límites del polo temporal derecho de los participantes autistas se correlacionaron con la gravedad de sus rasgos de autismo, medidos por el Programa de Observación Diagnóstica del Autismo.

Nuevas medidas

Dado que la mielinización intracortical refleja la fuerza de las conexiones entre las regiones del cerebro, los resultados refuerzan el argumento de que el autismo es una condición de conectividad atípica, dice la investigadora del estudio Emily Olafson, estudiante graduada en el laboratorio de Amy Kuceyeski en la Universidad de Cornell.

Pero como el hallazgo de una frontera gris-blanca más nítida en los cerebros de las personas con autismo es lo contrario de lo que se ha visto en estudios anteriores, es difícil de interpretar, dice Ruth Carper, profesora de investigación asociada de psicología en la Universidad Estatal de San Diego, que no participó en el estudio.

"Podría ser cierto. Podría ser erróneo", dice. "Merece la pena hacer más seguimiento".

Una forma de seguimiento sería utilizar modelos animales o muestras postmortem para ver si la medida de la nitidez de los límites refleja lo que realmente hay en el tejido, dice Hardan.

Todos los investigadores coincidieron en que es esencial que otros grupos reproduzcan los resultados utilizando otros conjuntos de datos.

Sin embargo, independientemente de cómo se mantengan los resultados específicos, la nueva métrica tiene el potencial de mejorar la forma en que se miden los límites corticales utilizando la IRM, dice Carper.

https://www.spectrumnews.org/news/thin-insulation-may-explain-atypical-cortical-thickness-seen-in-autism/