Los trastornos del espectro autista TEA se caracterizan por interacciones sociales deterioradas y comportamientos repetitivos, a menudo acompañados de reacciones anormales a los estímulos sensoriales. En general, se cree que los TEA son causados por déficits en el desarrollo del cerebro, pero un estudio en ratones, publicado el 9 de junio en Celda ahora sugiere que al menos algunos aspectos del trastorno, incluida la percepción del tacto, la ansiedad y las anomalías sociales están vinculados a defectos en otra área del sistema nervioso, los nervios periféricos que se encuentran en las extremidades, los dedos,y otras partes del cuerpo que comunican información sensorial al cerebro.
"Una suposición subyacente ha sido que ASD es únicamente una enfermedad del cerebro, pero hemos descubierto que puede no ser siempre el caso", dice el autor principal David Ginty, profesor de neurobiología en la Facultad de Medicina de Harvard y Howard HughesInvestigador del Instituto Médico. "Los avances en la genética de los ratones nos han permitido estudiar los genes vinculados al TEA al alterarlos solo en ciertos tipos de células nerviosas y estudiar los efectos".
En el nuevo estudio, los investigadores examinaron los efectos de mutaciones genéticas que se sabe que están asociadas con ASD en humanos. En particular, se centraron en Mecp2, que causa el síndrome de Rett, un trastorno que a menudo se asocia con ASD, y Gabrb3, quetambién está implicado en ASD. También observaron otros dos genes relacionados con comportamientos similares a ASD.
Se cree que estos genes son esenciales para la función normal de las células nerviosas, y estudios previos han relacionado estas mutaciones con problemas con la función sináptica: cómo se comunican las neuronas entre sí.
"Aunque sabemos sobre varios genes asociados con ASD, un desafío y un objetivo importante ha sido encontrar en qué parte del sistema nervioso ocurren los problemas", dice Ginty. "Al diseñar ratones que tienen estas mutaciones solo en sus neuronas sensoriales periféricas, que detectan estímulos táctiles ligeros que actúan sobre la piel, hemos demostrado que las mutaciones son necesarias y suficientes para crear ratones con una hipersensibilidad anormal al tacto ".
Los investigadores midieron cómo reaccionaron los ratones al estímulo táctil, como una ligera bocanada de aire en la espalda, y probaron si podían discriminar entre objetos con diferentes texturas. Los ratones con mutaciones genéticas ASD en solo sus neuronas sensoriales mostraron una mayor sensibilidad alos estímulos táctiles y no pudieron discriminar entre texturas. La transmisión de los impulsos neuronales entre las neuronas sensibles al tacto en la piel y las neuronas de la médula espinal que transmiten señales táctiles al cerebro también fue anormal. Juntos, estos resultados muestran que los ratones con TEA-las mutaciones genéticas asociadas tienen déficits en la percepción táctil.
Los investigadores luego examinaron la ansiedad y las interacciones sociales en los ratones usando pruebas establecidas que observaban cuánto los ratones evitaban estar a la intemperie y cuánto interactuaban con ratones que nunca habían visto antes. Sorprendentemente, los animales con mutaciones genéticas de ASD soloen las neuronas sensoriales periféricas mostró una mayor ansiedad e interactuó menos con otros ratones ". El debate acerca de cuán estrechamente estos comportamientos imitan la ansiedad observada en los TEA en humanos", dice Ginty, "pero en nuestro campo, estas son medidas bien establecidas de lo quese consideran conductas de ansiedad y déficit de interacción social "
"Un aspecto clave de este trabajo es que hemos demostrado que una disfunción somatosensorial táctil contribuye a los déficits de comportamiento, algo que no se había visto antes", dice Ginty. "En este caso, ese déficit es ansiedad y problemascon interacciones sociales ". Sin embargo, en este momento, no está claro cómo los problemas con el procesamiento del sentido del tacto conducen a la ansiedad y los problemas sociales.
"Según nuestros hallazgos, creemos que los ratones con estas mutaciones genéticas asociadas a ASD tienen un defecto importante en el 'interruptor de volumen' en sus neuronas sensoriales periféricas", dice la primera autora Lauren Orefice, becaria postdoctoral en el laboratorio de Ginty.Ella dice que el volumen se sube por completo en estas neuronas, lo que lleva a los animales a sentir el tacto a un nivel exagerado y elevado.
"Creemos que funciona de la misma manera en humanos con TEA", agrega Ginty.
"El sentido del tacto es importante para mediar nuestras interacciones con el medio ambiente y la forma en que navegamos por el mundo que nos rodea", dice Orefice. "Un sentido del tacto anormal es solo un aspecto de los TEA, y aunque no lo hacemosafirman que esto explica todas las patologías observadas en las personas, los defectos en el procesamiento táctil pueden ayudar a explicar algunos de los comportamientos observados en pacientes con TEA ".
Los investigadores ahora están buscando enfoques que puedan reducir el "volumen" a niveles normales en las neuronas sensoriales periféricas, incluidos los enfoques genéticos y farmacéuticos.
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