Nueva esperanza para las personas que viven con una causa genética de autismo
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El síndrome del cromosoma X frágil, o FXS, una de las principales causas genéticas del autismo, afecta aproximadamente a uno de cada 4000 hombres y una de cada 6000 mujeres. Sus síntomas incluyen aumento de la ansiedad, discapacidad intelectual, comportamientos repetitivos, déficits de comunicación social y procesamiento sensorial anormal. Las personas que viven con FXS generalmente carecen del gen del retraso mental X frágil 1, o Fmr1, en sus células cerebrales. Si sus células tienen este gen, es silencioso y no produce una proteína llamada FMRP.
Investigadores de la Universidad de California, Riverside, informan en la revista Neurobiology of Disease que pudieron mejorar los síntomas del SXF después de insertar Fmr1 en el cerebro de ratones transgénicos muy jóvenes que habían sido modificados genéticamente para que carecieran de este gen. Cuando los investigadores midieron la actividad cerebral en busca de signos de ansiedad e hiperactividad en respuesta a estímulos como el estrés y los sonidos, descubrieron que la reactivación del gen Fmr1 en estos ratones los había llevado a dejar de mostrar síntomas de FXS.
«Nuestro trabajo muestra los efectos beneficiosos de la reactivación del gen Fmr1, lo que sería una muy buena noticia para los niños pequeños que viven con FXS», dijo Iryna M. Ethell, profesora de ciencias biomédicas en la Facultad de Medicina de la UCR. , quien dirigió la investigación.
En su estudio, el laboratorio de Ethel, en colaboración con Khaleel A. Razak, profesor de psicología, seleccionó ratones muy jóvenes de menos de 3 semanas porque los cerebros son más plásticos al principio de la vida; el equivalente en humanos es alrededor de los primeros 35 años.
«Para los humanos, los primeros 35 años son críticos en el desarrollo del cerebro», dijo Ethell. «Es importante, por lo tanto, que este período temprano sea el objetivo de FXS».
El cerebro del ratón, como el cerebro humano, tiene neuronas excitatorias e inhibidoras. A diferencia de las neuronas excitatorias que conducen a una propagación hacia adelante de la información, las neuronas inhibitorias funcionan como un freno al suprimir la actividad innecesaria y sintonizar la actividad cerebral con señales específicas.
Ethell y dos colegas publicaron recientemente un artículo de revisión en Nature Neuroscience que muestra que la disfunción de las neuronas inhibitorias es una patología común en las enfermedades genéticas que están relacionadas con los trastornos del espectro autista o TEA.
«En el estudio actual, nos dirigimos a las neuronas excitatorias en la segunda y tercera semana posnatal de los ratones para insertar el gen Fmr1», dijo Ethell. «Nuestro estudio muestra que este período no es demasiado tarde para manipular el cerebro. Nos dirigimos a estas neuronas en particular porque establecen un control sobre las neuronas inhibitorias que funcionan mal en FXS. En este momento, no sabemos si nuestro método sería efectivo en adultos. . Esa investigación sería el próximo paso en esta línea de trabajo».
La forma en que Ethel y su equipo introdujeron el gen Fmr1 en el cerebro de un ratón difiere de cómo se introduciría potencialmente el gen en un cerebro humano. El resultado final, sin embargo, sería el mismo, dijo Ethel. Según ella, CRISPR, una poderosa herramienta para editar genomas, probablemente se usaría para reactivar Fmr1 en el cerebro humano.
«El FXS se diagnostica más a menudo temprano en la vida de una persona», dijo. «No podemos enfatizar lo suficiente, por lo tanto, que los primeros años son el momento perfecto para reactivar el gen Fmr1. Ofrece la esperanza de que incluso si este gen falta en un niño, todavía se puede introducir, lo que le permite vivir una vida diaria. libre de FXS A medida que la reactivación del gen para tratar el FXS recibe una atención cada vez mayor, nuestros resultados sugieren los beneficios de la reexpresión de Fmr1 durante el período inicial de plasticidad cerebral en ratones, que corresponde aproximadamente a los primeros tres años de la vida humana, cuando los síntomas del TEA aparecen por primera vez. emergen en la infancia».
A continuación, el equipo de investigación trabajará para restaurar la función en el cerebro adulto con SXF.
«El principal desafío es que el cerebro adulto no es tan plástico», dijo Ethell. «Los cerebros jóvenes pueden hacer casi cualquier cosa. Pero como adulto, ¿ha intentado aprender un nuevo idioma?»
El artículo de investigación se titula «Consecuencias funcionales de las intervenciones posnatales en un modelo de ratón con síndrome de X frágil .»
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Nuevos conocimientos sobre el síndrome X frágil y el cerebro fetal Más información: Maham Rais et al, Consecuencias funcionales de las intervenciones posnatales en un modelo de ratón del síndrome X frágil, Neurobiología de Enfermedad (2021). DOI: 10.1016/j.nbd.2021.105577 Información de la revista: Nature Neuroscience , Neurobiology of Disease
Proporcionado por la Universidad de California – Riverside Cita: Nueva esperanza para las personas que viven con una causa genética de autismo (2021, 13 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-people-genetic-autism.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.