Desentrañan misterio clave que podría explicar el 80% de los casos de autismo

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Revelan cómo una pequeña secuencia genética podría explicar el origen de la mayoría de los casos de autismo.

La búsqueda de respuestas al autismo acaba de dar un paso trascendental gracias a un equipo de científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona).

Liderados por el bioquímico Raúl Méndez y por el biofísico Xavier Salvatella, los investigadores han identificado un mecanismo molecular que podría explicar el 80% de los casos de autismo de origen desconocido, conocidos como autismo idiopático.

El hallazgo centra la atención en un pequeño segmento genético de solo 24 nucleótidos, cuya ausencia parece desencadenar una cadena de eventos que afectan el desarrollo neuronal.

En nuestro ADN, compuesto por 3.000 millones de letras, cada fragmento contiene las instrucciones para construir proteínas, las moléculas que realizan casi todas las funciones en nuestro cuerpo.

El estudio del IRB Barcelona pone el foco en un segmento específico de 24 letras (GCAAGGACATATGGGCGAAGGAGA), que forma parte de un “microexón“. Este diminuto fragmento es crucial para la función de una proteína neuronal llamada CPEB4.

Desde hace años, se sabe que la CPEB4 regula genes esenciales para el desarrollo cerebral.

Sin embargo, el nuevo estudio ha desentrañado cómo la pérdida de este microexón altera el comportamiento de la proteína, impidiendo que cumpla su función de manera adecuada.

En personas con autismo idiopático, las proteínas CPEB4 sin este segmento forman agregados sólidos que interrumpen procesos clave en las neuronas, lo que puede explicar muchos de los síntomas asociados a este trastorno.

Una de las revelaciones más fascinantes del trabajo es el papel que desempeñan los “condensados moleculares” en el funcionamiento neuronal.

Estas estructuras, similares a pequeñas gotas líquidas dentro de las células, almacenan temporalmente moléculas como ARN mensajeros.

Estas moléculas codifican proteínas necesarias para las funciones neuronales, pero permanecen “silenciadas” hasta que son liberadas por estímulos específicos.

En condiciones normales, las proteínas CPEB4 forman estos condensados en las neuronas.

Pero sin el microexón, los condensados pierden su flexibilidad y se transforman en agregados sólidos que no responden a las señales neuronales.

Esto impide que las neuronas produzcan proteínas esenciales en momentos clave del desarrollo, un proceso que podría explicar las alteraciones en la interacción social y el comportamiento característicos del autismo.

Aunque el equipo de científicos ha logrado identificar el mecanismo molecular, aún no se sabe exactamente por qué se produce la pérdida del microexón en algunas personas.

El doctor Méndez apunta a factores como el estrés durante el desarrollo embrionario, posiblemente causado por infecciones o una dieta poco equilibrada.

Esta hipótesis, aunque preliminar, abre una nueva línea de investigación sobre cómo el ambiente prenatal puede influir en la aparición de trastornos neurodesarrollados.

Sin embargo, los investigadores insisten en que estas ideas deben explorarse con cautela para evitar interpretaciones erróneas.

Uno de los aspectos más esperanzadores del estudio es la posibilidad de revertir los efectos del autismo asociado a la CPEB4.

En experimentos de laboratorio, los investigadores observaron que la adición del fragmento perdido, o incluso de un pequeño péptido basado en él, restauraba la funcionalidad de los condensados de CPEB4.

Este hallazgo sugiere que en el futuro podría desarrollarse un tratamiento capaz de revertir parcialmente los síntomas del autismo, incluso en adultos.

Según explica Salvatella, las neuronas conservan una notable plasticidad, lo que permitiría recuperar ciertas funciones cerebrales incluso en etapas avanzadas de la vida.

En casos de ictus, por ejemplo, el cerebro a menudo reorganiza sus funciones para compensar las áreas dañadas. La misma lógica podría aplicarse aquí.

El descubrimiento no solo tiene implicaciones para el autismo, sino también para otros trastornos neurológicos.

Con el envejecimiento, los condensados moleculares pierden su capacidad para ensamblarse y desensamblarse de forma dinámica, un deterioro que podría estar relacionado con enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

El estudio del IRB Barcelona podría abrir nuevas vías para investigar cómo preservar la función de estos condensados a lo largo del tiempo.

Además, la investigación destaca la importancia de los microexones en la regulación de funciones neuronales específicas.

Se sabe que otras proteínas asociadas a enfermedades también dependen de estas pequeñas secuencias genéticas, lo que sugiere que el fenómeno descubierto en la CPEB4 podría ser solo la punta del iceberg.

“Es un logro que refleja la fortaleza de trabajar en un entorno que fomenta la interacción entre diferentes disciplinas”, concluye el Dr. Salvatella. “Seguiremos explorando este mecanismo y sus implicaciones, con la esperanza de que, en algún momento, podamos convertir estos hallazgos en beneficios para las personas afectadas por autismo”.

Este estudio no solo aporta esperanza a quienes conviven con el autismo, sino que también pone de relieve el poder transformador de la ciencia para desentrañar los secretos del cerebro humano y allanar el camino hacia nuevas soluciones terapéuticas.

Fuente: Nature