Las mutaciones del cromosoma 22 dejan huellas en el desarrollo del cerebro de los autistas

Cambio estructural: La evolución de la superficie cerebral y el grosor cortical de las personas con autismo a lo largo del tiempo ofrece pistas sobre la enfermedad./ Cortesía de Maxim P / Adobe Stock

POR ANGIE VOYLES ASKHAM

Fuente: Spectrum | 24/08/2022

Fotografía: Autism Spectrum

Los autistas portadores de una duplicación o una deleción de la región cromosómica 22q11.2 presentan un patrón de desarrollo cerebral distinto al de sus homólogos no autistas

Los autistas portadores de una duplicación o una deleción de la región cromosómica 22q11.2 presentan un patrón de desarrollo cerebral distinto al de sus homólogos no autistas, según un nuevo estudio longitudinal.

Aunque ambas mutaciones, también llamadas variaciones en el número de copias (VNC), aumentan la probabilidad de que una persona tenga autismo, tienen efectos opuestos en las posibilidades de padecer esquizofrenia: La deleción la aumenta, mientras que la duplicación la disminuye. Las VNC también provocan cambios opuestos en el grosor y la superficie de la corteza cerebral, según han demostrado investigaciones anteriores.

Pero hasta ahora no estaba claro cómo se relacionaban estos cambios cerebrales con uno u otro diagnóstico, ni cómo se producían en primer lugar, dice Carrie Bearden, profesora de psicología, psiquiatría y ciencias del comportamiento de la Universidad de California en Los Ángeles, que dirigió el nuevo trabajo.

Resulta que muchas regiones del cerebro se desarrollan de forma diferente entre las personas con duplicaciones y deleciones, según han descubierto Bearden y sus colegas, y esas trayectorias también varían en función del diagnóstico de la persona.

"Esto representa uno de los primeros intentos importantes de trazar un mapa de los cambios cerebrales dinámicos en un trastorno de VNC a lo largo del tiempo", dice Armin Raznahan, jefe de la sección de neurogenómica del desarrollo del Instituto Nacional de Salud Mental de EE.UU. "Los hallazgos sugieren que los cambios anatómicos cerebrales asociados a las CNVs 22q11.2 no son estáticos, sino que varían dependiendo del momento del desarrollo en el que se mire".

Bearden y sus colegas recopilaron escaneos de resonancia magnética (MRI), entre una y seis veces a lo largo de 10 años, de 261 personas: 84 personas con una deleción, 34 con una duplicación y 143 controles emparejados por edad y sexo, todos con edades comprendidas entre los 6 y los 49 años. En cada escaneo, el equipo calculó el grosor cortical medio y la superficie de las regiones de cuatro lóbulos del cerebro -frontal, temporal, occipital y parietal- y luego trazó un mapa de esas medidas a lo largo del tiempo.

Las personas con una deleción del 22q11.2 y un diagnóstico de autismo mostraron un aumento de la superficie de su cerebro de los 6 a los 12 años, seguido de una disminución de la superficie durante la adolescencia, mientras que los controles o los que no tenían autismo tenían una ligera disminución de la superficie con la edad, descubrió el equipo utilizando un método de modelado que tiene en cuenta el crecimiento esperado.

Todos los participantes mostraron un adelgazamiento cortical con la edad, pero ese adelgazamiento progresó más lentamente en la infancia para las personas con una deleción del 22q11.2. Y, en el caso de las personas con una deleción y psicosis, el adelgazamiento cortical se aceleró bruscamente durante la adolescencia.

Los resultados se publicaron en julio en Molecular Psychiatry.

Los investigadores pudieron ver mejor cómo difiere el crecimiento del cerebro dentro de cada grupo gracias al enfoque de modelización que utilizaron, que está ganando adeptos en este campo, dice Clara Moreau, investigadora postdoctoral en el Instituto Pasteur de París (Francia). "Se pueden detectar periodos de tiempo específicos en los que se producen cambios", afirma.

La relación entre el autismo y las alteraciones de la superficie del cerebro tiene sentido, dice Bearden, porque ambas se han atribuido a la producción atípica de células progenitoras neurales o a la muerte celular prematura en el desarrollo temprano.

El grosor cortical del cerebro, por otra parte, parece derivar de cómo se organizan las células dentro del neocórtex y de cómo se podan las sinapsis celulares más tarde en la vida, lo que encaja con el cuadro clínico de la psicosis que suele surgir en la adolescencia o en la primera etapa de la edad adulta junto con un adelgazamiento cortical significativo.

"Estas variantes raras del número de copias tienen implicaciones para entender los trastornos de forma más amplia", afirma Bearden.

Los resultados también ponen de relieve la importancia de estudiar las condiciones genéticas longitudinalmente, dice Ralda Nehme, director asociado del Programa de Células Madre en el Centro Stanley de Investigación Psiquiátrica en el Instituto Broad en Cambridge, Massachusetts, que no participó en el estudio.

"Mirar a través del desarrollo revela estas diferencias que no habíamos apreciado antes", dice. Esto sugiere que los investigadores que estudian estas VNC en modelos celulares "no deberían fijarse sólo en una etapa celular específica", dice.

Bearden y sus colegas tienen previsto seguir recopilando datos sobre los participantes en su estudio y reclutar también a más participantes.

"A medida que sigamos añadiendo más puntos de datos, nos dará la oportunidad de observar algunos de estos otros rasgos variables", incluyendo cómo las intervenciones cambian estas trayectorias, dice Bearden.

Cite este artículo: https://doi.org/10.53053/SZBQ7071

https://www.spectrumnews.org/news/chromosome-22-mutations-leave-telltale-marks-on-brain-development-in-autistic-people/?utm_source=Spectrum+Newsletters&utm_campaign=bfa0c02a27-EMAIL_CAMPAIGN_DAILY_20220824_WEDNESDAY&utm_medium=email&utm_term=0_529db1161f-bfa0c02a27-169086874