Los subgrupos de autismo convergen en la vía del crecimiento celular

Dolores de crecimiento: Problemas de señalización en la vía mTOR interfieren en el crecimiento y desarrollo de células precursoras neurales de personas con autismo y síndromes relacionados./ Cortesía de Ojo de la Ciencia / Science Source

POR ANGIE VOYLES ASKHAM

Fuente: Spectrum | 05/12/2022

Fotografía: Ojo de la Ciencia / Science Source

Las células precursoras neuronales de personas con diversas formas de autismo presentan patrones de desarrollo atípicos similares, según un estudio inédito

Las células precursoras neuronales de personas con diversas formas de autismo presentan patrones de desarrollo atípicos similares, según un estudio inédito. Los resultados sugieren que estos patrones se deben a problemas en una vía de señalización denominada mTOR.

Esto "viene a sumarse a una gran cantidad de estudios previos que afirman que es probable que la convergencia de la señalización mTOR sea la causa de muchas formas de autismo", afirma David Sulzer, profesor de psiquiatría, neurología y farmacología de la Universidad de Columbia, que no participó en el trabajo.

La vía mTOR implica una cascada de señales celulares que configuran el crecimiento de una neurona y sus sinapsis. Estudios anteriores han relacionado la hiperactividad de esta vía con varios trastornos genéticos relacionados con el autismo, como la esclerosis tuberosa, el síndrome del tumor hamartoma PTEN y el síndrome X frágil.

El nuevo trabajo insinúa que no sólo la hiperactividad, sino también la hipoactividad de la vía mTOR pueden contribuir al autismo, incluidas las formas idiopáticas y las relacionadas con deleciones de la región cromosómica 16p11.2. Según Emanuel DiCicco-Bloom, investigador principal y profesor de neurociencia y biología celular de la Facultad de Medicina Robert Wood Johnson de Rutgers, en Piscataway (Nueva Jersey), estos problemas opuestos de mTOR podrían explicar algunas de las diferencias específicas de subtipo que se observan en el trastorno.

Dado que el estudio aún no ha pasado la revisión por pares y utiliza una muestra relativamente pequeña de células de seis niños autistas -sólo la mitad de ellos con autismo idiopático-, es importante no sobreinterpretar los resultados, afirma Peter Crino, profesor y catedrático de neurología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland en Baltimore, que no participó en el estudio. "El grupo de autismo idiopático es difícil de representar con sólo tres individuos", afirma.

Las células precursoras neuronales derivadas de muestras de sangre congelada de niños con autismo idiopático o de muestras de niños con deleciones 16p proliferan de forma atípica, según revelaron investigaciones anteriores del grupo de DiCicco-Bloom.

Las células también migran menos y crecen menos neuritas, o proyecciones neuronales, que las células de los hermanos no autistas de los participantes idiopáticos o de los controles no autistas, muestra el nuevo trabajo del equipo.

"Sea lo que sea lo que la célula intenta hacer, parece haber una limitación de los procesos de desarrollo. No falta, pero está disminuido", afirma DiCicco-Bloom.

Los niños con autismo idiopático no tenían mutaciones genéticas en la región 16p que pudieran explicar los puntos en común entre las células de los participantes autistas, según confirmó la secuenciación del genoma completo. Y la adición de factores de crecimiento a los cultivos estimuló la migración y la formación de neuritas en las células de los hermanos y en las células 16p11.2, pero no en las células de los niños con autismo idiopático, lo que sugiere que los rasgos comunes surgen de mecanismos diferentes.

De los seis niños autistas cuyas células presentaban problemas de migración y crecimiento de neuritas, cuatro tenían una señalización elevada dentro de la vía mTOR. Dos -ambos con autismo idiopático- presentaban reducciones en esa vía.

"Entre toda esta heterogeneidad y todas estas diferencias en el autismo, podría haber algún impulsor común", afirma Smrithi Prem, investigador del estudio y médico residente de psiquiatría de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia. "Y quizá sea mTOR, al menos en una parte decente de la gente".

El equipo descubrió que el tratamiento de las células autistas con fármacos que aumentan o reducen la señalización de mTOR a los niveles observados en las células de los hermanos revirtió el crecimiento atípico de neuritas y la migración. El trabajo se publicó en bioRxiv en septiembre y actualmente está siendo revisado en eLife.

Todavía no está claro cómo conciliar los hallazgos de que una vía mTOR hipoactiva y una hiperactiva producen un fenotipo similar, afirma Crino.

Pero si los resultados se mantienen, pueden ayudar a explicar por qué la inhibición de la vía mTOR no ha demostrado ser un enfoque de tratamiento eficaz para la población autista heterogénea, dice Prem. "Alguien con mTOR bajo y [alguien con] mTOR alto recibirían tratamientos totalmente distintos".

Y dado que el trabajo identifica fenotipos vinculados al autismo en células tan tempranas como las precursoras neurales, puede estar desvelando algunos de los efectos más tempranos de la afección, afirma Sulzer. "No hay duda de que algunos de los muchos trastornos que agrupamos y llamamos autismo ya tienen efectos importantes mucho antes de los 2 años".

DiCicco-Bloom y sus colegas planean estudiar si sus resultados se mantienen en células de otras personas con autismo idiopático y otras formas genéticas de la enfermedad.

Por ahora, dice Prem, parece que la desregulación de mTOR podría ser un biomarcador de algunas formas de autismo. "La cuestión es: ¿Qué formas?"

Cite este artículo: https://doi.org/10.53053/UFEV8952

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