La pérdida de sueño provoca problemas sociales duraderos en los ratones SHANK3

Un número de dos golpes: los ratones que pierden una copia de SHANK3 y que pierden el sueño cuando son cachorros, tienen diferencias sociales cuando son adultos. / Bryan Apito / Adobe Stock

POR PETER HESS

Fuente: Spectrum / 14/01/2021

Fotografía: Bryan Apito / Adobe Stock

La interrupción del sueño en las primeras etapas de la vida tiene consecuencias duraderas para los ratones que no tienen una copia del gen vinculado al autismo SHANK3, según un estudio inédito presentado prácticamente ayer en la 2021 Society for Neuroscience Global Connectome.

Los hallazgos sugieren que la genética del modelo y la interrupción del sueño representan un escenario de "dos golpes", dice Graham Diering, profesor asistente de biología celular y fisiología de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.

Los investigadores utilizaron un sistema automatizado para rastrear los patrones de sueño y vigilia en ratones que no tenían una o ambas copias de SHANK3. El gen codifica una proteína que soporta las sinapsis, las uniones entre neuronas.

Los ratones con una copia de SHANK3 mostraron aproximadamente los mismos patrones de sueño que los ratones salvajes, sin importar la edad o el sexo - mayormente durmiendo durante el día, despertando en la noche y durmiendo un poco mientras transcurría la noche. Pero los ratones que carecían de ambas copias del gen dormían menos, en promedio, rara vez dormían la siesta por la noche.

La mayoría de las personas con mutaciones de SHANK3 sólo pierden una copia funcional del gen, por lo que los investigadores centraron sus próximos pasos en los ratones con una copia de SHANK3. Interrumpieron el sueño en estos ratones y descubrieron que esto tenía más consecuencias que para los ratones de tipo salvaje.

La privación de sueño podría funcionar como un factor ambiental que presiona las vulnerabilidades causadas por la pérdida del gen, dijo la presentadora Julia Lord, especialista en investigación en el laboratorio de Diering.

Sueño interrumpido

Cuando los ratones tenían 14 días, Lord y sus colegas los sometieron a interrupciones de sueño de 10 segundos - una plataforma móvil sacudió su jaula - cada dos minutos durante una semana. A esta edad, el cerebro de un ratón experimenta un desarrollo cortical significativo.

Luego sometieron a los ratones a una batería de pruebas de comportamiento cuando tenían 42 días de edad, el equivalente a la edad adulta de los ratones.

Los ratones machos SHANK3 que habían experimentado alteraciones del sueño mostraron cambios significativos en su comportamiento social, a diferencia de sus pares no alterados de SHANK3: en una prueba social de tres cámaras, no mostraron la típica preferencia por pasar tiempo cerca de otro ratón. También mostraron una reducción en las respuestas de sobresalto a los sonidos. Sin embargo, cuando se les dio una advertencia antes de un sonido de sobresalto, mostraron una mayor respuesta de sobresalto que sus compañeros de camada bien descansados, que aprendieron a esperar el sonido.

Las hembras de los ratones SHANK3 con problemas de sueño mostraron una reducción de la ansiedad en una prueba que involucraba un laberinto elevado, pero no hubo otras diferencias.

"Si interfieres con el sueño de los primeros años", dice Diering, "puede tener efectos duraderos, especialmente en nuestro modelo genéticamente vulnerable".

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