Artículo publicado por Dan Jones el 21 de noviembre de 2012 en Nature News
Las “hiperconexiones” neuronales, causadas por la producción desbocada de proteínas, pueden deshacerse.
Conforme aumentan los diagnósticos de trastornos del espectro autista, ha aumentado con urgencia la necesidad de tratamientos eficaces. En un artículo publicado en la revista Nature se describen dos formas de revertir síntomas similares al autismo en un nuevo modelo con ratones de dicha enfermedad.
El trastorno del espectro autista (TEA) afecta a una de cada 110 personas. Aunque algunos medicamentos se han mostrado prometedores en modelos con ratones, ninguno ha sido capaz de tratar los déficits sociales básicos comunes al TEA en humanos.
Autismo © by hepingting
Un equipo de investigadores, dirigido por Nahum Sonenberg de la Universidad McGill en Montreal, Quebec, creó un nuevo modelo de autismo en ratones, y luego revirtió sus síntomas. Comenzaron por ratones modificados genéticamente que carecían del gen Eif4ebp2. La proteína 4E-BP2, producida por dicho gen, suprime la traducción de ciertos ARNs mensajeros, por lo que la anulación del gen Eif4ebp2 permite que las proteínas que producen estos ARNs mensajeros se sinteticen por encima de los niveles normales.
Los ratones que carecen del gen Eif4ebp2 muestran muchos síntomas similares al autismo, incluyendo una pobre interacción social, alteraciones en la comunicación y comportamientos repetitivos. Sonenberg y sus colaboradores encontraron que el grupo de proteínas que prolifera en ausencia del gen Eif4ebp2 son las neuroliginas (NLGNs), que se asientan en la membrana de las neuronas y ayudan a crear y mantener las conexiones, o sinapsis, entre las células nerviosas.
Cuando los autores analizaron cortes de cerebro de ratón, descubrieron que la sobreproducción de NLGNs da como resultado unas sinapsis que son propensas a la sobreestimulación, estableciendo una “hiperconectividad” en la que muchos investigadores creen que subyacen los síntomas del TEA.
Aunque la síntesis desbocada de proteínas ha estado relacionada anteriormente con el autismo, no quedaban claros sus efectos descendentes sobre las proteínas sinápticas, indica Jack Price, neurobiólogo del desarrollo del Instituto de Psiquiatría del King´s College de Londres. “Esta nueva investigación ayuda a cerrar este hueco, proporcionando un enlace directo entre la traducción y las neuroliginas”.
Solución compleja
Sonenberg y sus colegas también demuestran que los efectos de la eliminación del gen Eif4ebp2 pueden revertirse. Debido a que la proteína 4E-BP2 bloquea la traducción mediante la interrupción del complejo de proteínas que inicia el proceso, los investigadores pusieron a prueba si una pequeña molécula de medicamento unida a uno de los componentes proteicos del complejo de iniciación-traducción, evitando el ensamblaje del complejo, podría contrarrestar la supresión del gen.
Este tratamiento no solamente revierte la hiperconectividad sináptica, sino que los ratones también dejaron de mostrar los síntomas similares al autismo que habían mostrado previamente. El equipo amplió estos hallazgos eliminando directamente la traducción de proteínas NLGN utilizando ARNs cortos de interferencia, y encontraron que esto también impedía el desarrollo de la hiperconectividad y de los síntomas similares al autismo. “A pesar de que el autismo es un trastorno del neurodesarrollo, hemos sido capaces de corregir las conductas asociadas con el autismo en ratones adultos”, dice Christos Gkogkas, miembro del equipo Sonenberg en McGill.
A pesar de estos resultados, Sonenberg advierte que no se interpreten como una señal de que el tratamiento para el TEA está a la vuelta de la esquina. “El medicamento que utilizaríamos sería demasiado tóxico para su uso en personas con TEA”, indica. “Pero hemos demostrado que esta vía es importante, identificando posibles objetivos terapéuticos y demostrando que, en principio, es posible un tratamiento farmacológico”.
La búsqueda de tratamientos farmacológicos se complica por el hecho de que los TEA tienen muchas causas genéticas, cada una de las cuales no supone más del 1% de los casos. Sin embargo, Sonenberg indica que es posible que estas diversas mutaciones pudieran converger en la misma vía – lo que Price describe como una interesante “hipótesis unificadora”.
“Esta es una idea extremadamente importante a comprobar”, añade Sonenberg, “y es algo que estamos investigando ahora”.
Autor: Dan Jones
Fecha Original: 21 de noviembre de 2012
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