Hallan mecanismos moleculares asociados al autismo y la esquizofrenia

Una investigación a nivel internacional en la que se ha realizado el análisis más completo del cerebro hasta la fecha, ha descubierto que existe un vínculo entre los efectos moleculares de algunas variantes genéticas en este órgano y la aparición de ciertos trastornos mentales como el autismo y la esquizofrenia, un hallazgo que se espera pueda contribuir a encontrar nuevas terapias que mejoren el tratamiento de las patologías psiquiátricas.

Las conclusiones de los estudios que han llevado a cabo científicos procedentes de más de una docena de instituciones de todo el mundo se han publicado en las revistas Science, Science Traslational Medicine y Science Advances y, según afirma Daniel Geschwind, investigador de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y autor principal de dos de los 10 estudios, han revelado algunas conexiones que no se conocían y eran necesarias para comprender los mecanismos por los que se producen las enfermedades psiquiátricas.

Estos 10 nuevos estudios han sido impulsados por el Consorcio PsychENCODE, que desde 2015 se dedica a investigar cuáles son los mecanismos moleculares que intervienen en la esquizofrenia, el trastorno bipolar y los trastornos del espectro autista (TEA). Para ello, durante los últimos diez años estos científicos han realizado estudios genéticos en pacientes con enfermedades psiquiátricas, y los han comparado con los de personas sanas, para identificar los genes que presentan secuencias diferentes.

Arquitectura cerebral de los trastornos mentales

De esta forma, descubrieron que había genes vinculados a estas patologías y que, además, cientos de áreas del ADN localizadas entre los genes y denominadas ADN regulador también parecían estar relacionadas. Aunque ya se sabía que las secciones reguladoras del ADN tienen la capacidad de controlar dónde, cuándo y cómo se activan y desactivan los genes, es complicado averiguar qué regiones reguladoras afectan a cada grupo de genes y, por tanto, al ARN y a las proteínas codificadas por los genes.

Hasta ahora la mayor parte de los estudios de secuenciación del autismo y otras enfermedades se centraban en la parte de codificación del genoma –los genes–, pero ahora se han localizado mutaciones en regiones promotoras del genoma, que preceden al inicio de un gen en el autismo. Otros dos de los estudios han identificado diversos patrones de actividad genética en el cerebro, que se asocian a la esquizofrenia y el trastorno bipolar. Además, la información que se ha obtenido gracias a las biopsias realizadas en pacientes diagnosticados con esquizofrenia y personas sanas que actuaban como control, han permitido observar diferencias individuales en las firmas epigenéticas de los elementos reguladores.

Los datos recopilados han ayudado a diseñar un modelo del funcionamiento molecular del cerebro humano, que permitirá estudiar las causas de algunos trastornos mentales

Otro importante hallazgo, en este caso del estudio que se ha publicado en Science, es que existen dos periodos de desarrollo neurológico que diferencian a los seres humanos del resto de primates: el periodo embrionario y la juventud, que son las etapas de la vida en las que desarrollamos las capacidades para el aprendizaje, la memoria y la percepción sensorial. Las conclusiones de este trabajo señalan, además, que muchos de los genes involucrados en las diferencias que se producen en el desarrollo del cerebro humano y el de los macacos, también están relacionados con algunas patologías neuropsiquiátricas.

Los datos recopilados en este ambicioso proyecto han ayudado a diseñar un modelo detallado del funcionamiento molecular interno del cerebro humano, del que podrán disponer otros científicos para estudiar los mecanismos por los que se desarrollan las enfermedades mencionadas, y las posibles dianas terapéuticas a las que deberán ir dirigidos los nuevos fármacos.