Investigadores de la Universidad de Tel Aviv han identificado un mecanismo previamente desconocido compartido por mutaciones en dos genes que se cree que causan autismo, esquizofrenia y otras afecciones, anunció la institución el martes.
Los investigadores también descubrieron que un fármaco experimental existente puede ser adecuado para tratar una variedad de síndromes raros causados por estas mutaciones, que afectan las funciones cerebrales.
Según los investigadores, sus nuevos hallazgos podrían conducir al desarrollo de tratamientos efectivos para algunos casos de autismo, esquizofrenia y enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
“Algunos casos de autismo son causados por mutaciones en varios genes”, dijo la profesora Illana Gozes del Departamento de Genética Molecular Humana y Bioquímica de la Facultad de Medicina Sackler y la Escuela de Neurociencia Sagol de la Universidad de Tel Aviv. “Hoy conocemos más de 100 síndromes genéticos asociados con el autismo, 10 de los cuales se consideran relativamente comunes (aunque todavía extremadamente raros)”.
El estudio se centró en uno de esos síndromes, llamado síndrome de la proteína neuroprotectora dependiente de la actividad (ADNP), que es causado por mutaciones en el gen ADNP e interrumpe la función de la proteína ADNP. Esto conduce a defectos estructurales en las neuronas del cerebro. El trastorno puede afectar el tono muscular, la alimentación, el crecimiento, la audición, la visión, el sueño, las habilidades motoras finas y gruesas, así como el sistema inmunológico, el corazón, el sistema endocrino y el tracto gastrointestinal. El síndrome ADNP causa trastornos del comportamiento como el trastorno del espectro autista.
En el estudio, los investigadores identificaron un mecanismo específico que provoca este daño en mutaciones en el ADNP y en el gen SHANK3, que está asociado con el autismo y la esquizofrenia. Los investigadores estimaron que las dos mutaciones son responsables de miles de casos de autismo en todo el mundo, dijo Gozes.
Para empezar, los investigadores obtuvieron células de pacientes con síndrome ADNP. Descubrieron que cuando la proteína ADNP es defectuosa, se forman neuronas con esqueletos defectuosos, lo que afecta las funciones cerebrales. Sin embargo, también encontraron que las mutaciones de ADNP toman diferentes formas, algunas de las cuales causan menos daño.
Gozes dijo que en algunas mutaciones, una sección agregada a la proteína la protege y reduce el daño al conectarse a un sitio de control del sistema esquelético de la neurona.
“Sabemos que este mismo sitio de control se encuentra en SHANK3, una proteína muy estudiada, con mutaciones asociadas con el autismo y la esquizofrenia”, dijo. «Llegamos a la conclusión de que la capacidad de unirse con SHANK3 y otras proteínas similares brinda cierta protección contra los efectos dañinos de la mutación».
En la siguiente etapa del estudio, los investigadores encontraron sitios adicionales en la proteína ADNP que pueden unirse con SHANK3 y proteínas similares. Uno de estos sitios está ubicado en NAP, una sección de ADNP que fue desarrollada en un fármaco experimental, conocido como davunetide, por el laboratorio de Gozes.
Luego, los investigadores demostraron que el tratamiento prolongado con davunetide mejoró el comportamiento de animales modelo con autismo causado por SHANK3.
Los resultados del estudio se publicaron en la revista Molecular Psychiatry a principios de este mes.