Las células nerviosas de las personas autistas difieren antes del nacimiento
La formación de rosetas neurales en las líneas de células madre de control frente al autismo. Crédito: Psiquiatría biológica
El autismo es una condición del neurodesarrollo que los investigadores ahora están rastreando hasta el desarrollo prenatal, aunque el trastorno no se diagnostica hasta por lo menos los 18 meses de edad. Ahora, un nuevo estudio muestra en las células cerebrales humanas que el desarrollo atípico comienza en las etapas más tempranas de la organización cerebral, a nivel de las células cerebrales individuales.
El estudio de científicos del King’s College London y la Universidad de Cambridge, Reino Unido, aparece en Biological Psychiatry.
Deepak Srivastava, Ph.D., del Centro MRC para Trastornos del Neurodesarrollo y Departamento de Neurociencia Básica y Clínica del King’s College de Londres, que supervisó el estudio, dijo: «En este estudio, utilizamos células madre pluripotentes inducidas, o iPSC, para modelar el desarrollo cerebral temprano. Nuestros hallazgos indican que las células cerebrales de las personas autistas se desarrollan de manera diferente a las de las personas típicas».
Los investigadores aislaron muestras de cabello de nueve personas autistas y seis personas típicas. Al tratar las células con una variedad de factores de crecimiento, los científicos pudieron hacer que las células ciliadas se convirtieran en células nerviosas, o neuronas muy parecidas a las que se encuentran en la corteza o en la región del mesencéfalo. Las iPSC retienen la identidad genética de la persona de la que provienen y las células reinician su desarrollo como hubiera sucedido en el útero, proporcionando una ventana al desarrollo del cerebro de esa persona.
Dwaipayan Adhya, Ph. D., biólogo molecular del Centro de Investigación del Autismo en Cambridge y del Departamento de Neurociencia Clínica y Básica del King’s College de Londres, dijo: «Usar iPSC de muestras de cabello es la forma más ética de estudiar el desarrollo temprano del cerebro en personas autistas. Pasa por alto el investigación con animales, no es invasivo y simplemente requiere una sola muestra de cabello o piel de una persona».
En varias etapas, los autores examinaron la apariencia de las células en desarrollo y secuenciaron su ARN, para ver qué genes estaban expresando las células.
En el día 9, las neuronas en desarrollo de personas típicas formaron «rosetas neurales», una forma intrincada similar a un diente de león indicativa de neuronas en desarrollo típico. Las células de las personas autistas formaron rosetas más pequeñas o no formaron rosetas en absoluto. Y los genes clave del desarrollo se expresaron en niveles más bajos en células de personas autistas.
En los días 21 y 35, las células de personas típicas y autistas diferían significativamente de varias maneras, lo que sugiere que la composición de las neuronas en la corteza difiere en el cerebro autista y en el que se desarrolla normalmente.
John Krystal, Ph.D., editor en jefe de Biological Psychiatry, dijo sobre los hallazgos: «La aparición de diferencias asociadas con el autismo en estos las células nerviosas muestra que estas diferencias surgen muy temprano en la vida».
En contraste con las diferencias observadas en las neuronas corticales, las células dirigidas a desarrollarse como neuronas del mesencéfalo, una región del cerebro no implicada en la disfunción del autismo, mostraron solo diferencias insignificantes entre las neuronas típicas y las personas autistas.
«El uso de iPSC nos permite examinar con mayor precisión las diferencias en los destinos celulares y las vías genéticas que ocurren en las células neuronales de individuos autistas y típicos. Esperamos que estos hallazgos contribuyan a nuestra comprensión. g de por qué hay tanta diversidad en el desarrollo del cerebro», dijo el Dr. Srivastava.
Simon Baron-Cohen, Ph.D., director del Centro de Investigación del Autismo en Cambridge, quien codirigió el estudio, agregó: «Algunas personas pueden estar preocupadas de que la investigación básica sobre las diferencias en el cerebro autista y el cerebro típico prenatalmente pueda estar destinada a ‘prevenir’, ‘erradicar’ o ‘curar’ el autismo. Esta no es nuestra motivación, y somos francos en nuestros valores al oponernos a la eugenesia y al valorar la neurodiversidad. Dichos estudios conducirán a una mejor comprensión del desarrollo del cerebro tanto en individuos autistas como típicos».
«El cerebro ha sido la última caja negra. Aquí, los autores han utilizado células nerviosas derivadas de células madre periféricas para mirar dentro de esta caja. Este importante estudio sugiere que esto es posible y está profundizando nuestra comprensión del autismo», agregó la Dra. Krystal.
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Los científicos relacionan los genes con la anatomía del cerebro en el autismo Más información: Dwaipayan Adhya et al, Neurogénesis atípica en células madre pluripotentes inducidas de individuos autistas, Psiquiatría biológica (2020). DOI: 10.1016/j.biopsych.2020.06.014 Información de la revista: Psiquiatría biológica
Proporcionado por Cita de Elsevier: Las células nerviosas de las personas autistas difieren antes del nacimiento (24 de agosto de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-08-autistic-people-nerve-cells- differ.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.