Clasifican genes de riesgo para trastornos cerebrales

Usando la secuenciación dirigida de genes en una gran población de cohortes, los investigadores han descubierto genes asociados con un mayor riesgo de trastornos del desarrollo neurológico (NDD), con algunos de esos genes mostrando sesgos estadísticos para el autismo. El estudio proporciona nueva información sobre semejanzas y diferencias subyacentes a varios NDD.

 

Para identificar y comprender mejor las mutaciones que afectan los genes relacionadas con los NDD, un equipo dirigido por investigadores del laboratorio de Evan Eichler, de la Facultad de Ciencias de la Salud en la Universidad de Washington/UW Medicina (Seattle, WA, Estados Unidos) y el Instituto Médico Howard Hughes, llevó a cabo un gran estudio internacional, multi-institucional. En más de 11.700 individuos afectados y casi 2.800 sujetos de control se realizó la secuenciación objetiva de ADN objetivo de 208 genes sospechosos de presentar riesgo para la enfermedad; los genes candidatos fueron elegidos sobre la base de estudios publicados previamente. Las muestras fueron recolectadas a través de la red de 15 centros dedicados al estudio de enfermedades del espectro autista/discapacidad intelectual, abarcando a 7 países y 4 continentes. Una ventaja de esta colección es la capacidad de revisar una gran parte de los casos en el intento de relacionar los resultados genéticos con los hallazgos clínicos.

 

En su población de estudio, los investigadores asociaron 91 genes con riesgo de NDD, incluyendo a 38 genes de los que no se había sospechado previamente. Sin embargo, basándose en algunos estudios familiares, las mutaciones, incluso en dos o más de los genes de riesgo, pueden no ser necesarias o suficientes para causar la enfermedad.

 

De los 91 genes, 25 estaban vinculados con formas de autismo sin discapacidad intelectual. Los científicos también describieron una red genética que parecía estar relacionada con el autismo de alto funcionamiento. Las personas con esta forma de autismo tienen inteligencia promedio o por encima del promedio, pero pueden tener dificultades para aprender a hablar, interactuar socialmente o manejar la ansiedad y la sobrecarga sensorial. Los hallazgos adicionales sugieren que las mutaciones menos graves pueden ser responsables del autismo que no está acompañado de discapacidad intelectual. También notable, aunque los números generales eran bajos, fue que varios genes de riesgo de autismo aparecieron predominantemente en varones, incluyendo algunos detectados exclusivamente en varones que tenían autismo sin deterioro intelectual.

 

Al observar que algunos genes estaban más estrechamente asociados con el autismo y otros con discapacidades intelectuales o de desarrollo, los investigadores encontraron que la mayoría de los genes implicados estaban mutados en ambas condiciones. Este resultado refuerza estudios previos que indican una superposición sustancial entre los NDD en su genética subyacente y las características observables.

 

“La mayoría de estos genes son claramente factores de riesgo para trastornos del desarrollo neurológico en un sentido amplio”, dijeron los investigadores. “Pero el análisis de los datos genéticos y posteriores del seguimiento de los pacientes, seleccionó algunos genes con un sesgo estadístico hacia el trastorno del espectro autista, en lugar de una discapacidad intelectual o retraso en el desarrollo”. Al combinar datos clínicos y genéticos, los investigadores observaron patrones que les permitían comenzar a evaluar cómo algunos de los genes podrían funcionar y cómo su interrupción podría llevar a rasgos o síntomas específicos.

 

Los investigadores también utilizaron la mosca Drosophila para investigar 21 genes con el fin de determinar si alguna de las mutaciones afectaba alguna forma específica de aprendizaje: habituación - acostumbrarse a estímulos inofensivos. Se cree que los problemas con los mecanismos neuronales detrás de la habituación explican algunas características del autismo, como la incapacidad de filtrar la entrada sensorial. Los estudios en Drosophila mostraron déficits de habituación de varias de las mutaciones genéticas bajo revisión, proporcionando, así, evidencia adicional de que pueden tener un papel en la función cognitiva.

 

“Los científicos continúan este proyecto y están ansiosos por trabajar con familias interesadas”, dijo el Profesor, Raphael Bernier, director clínico del Centro de Autismo de Niños en Seattle, de la Universidad de Washington.

 

El estudio se publicó el 13 de febrero de 2017 en la revista Nature Genetics.