AUTISMO: Un gusano encerrado en sí mismo

Universidad de Córdoba
Salma Boulayoune, Manuel Ruiz Rubio, Fernando Calahorro y Encarna Alejandre. (Diario Médico)

Diariomedico.com
ESPAÑA
Un gusano encerrado en sí mismo

En los últimos años, los estudios genéticos apuntan a que muchos de los genes implicados en el autismo están relacionados con la sinapsis neuronal.

Ana Callejo Mora - Viernes, 5 de Junio de 2009 - Actualizado a las 00:00h.



Este hecho impulsó a un equipo del Departamento de Genética de la Universidad de Córdoba a estudiar modelos deficientes en las neuroliguinas y neurexinas, moléculas de adhesión fundamentales en la función sináptica. Y para ello eligieron, hace más de un año, el gusano Caenorhabditis elegans. En un futuro próximo los investigadores intentarán validar este modelo en humanos.

El autismo afecta a cuatro de cada mil niños y normalmente se manifiesta entre los 18 meses y los tres años de edad. Aunque la causa de este trastorno es desconocida, en la mayoría de pacientes su origen es genético. Varios estudios indican que un buen número de casos de este síndrome se pueden explicar por errores en la sinapsis neuronal. De hecho, un trabajo publicado recientemente en la revista Nature revelaba que se ha detectado un factor de riesgo genético común para los trastornos del espectro autista.

Y otra investigación realizada en el año 2008 en más de cien familias propensas al autismo identificó seis nuevos genes que parecen estar detrás de esta patología.

Partiendo de esta base, el equipo de Manuel Ruiz Rubio, del Departamento de Genética de la Universidad de Córdoba, está estudiando algunos de estos genes en gusanos Caenorhabditis elegans. Entre los genes que están analizando destacan los que codifican neuroliginas y neurexinas, proteínas que son moléculas de adhesión fundamentales en la función sináptica.

"Estos genes están implicados en casos de autismo y tienen ortólogos (similares a los humanos) en C. elegans que conservan los mismos dominios funcionales que en humanos", ha comentado el científico cordobés. Existe una identidad de aminoácidos en dichos dominios de entre el 22 y el 30 por ciento. "Hemos analizado mutantes de este gusano que carecen de neurexina, neuroligina o ambos, para ver si estas circunstancias afectaban al comportamiento del nematodo y así ha sido".



Por el momento son varios los resultados a los que han llegado los investigadores de la Universidad de Córdoba. "Hemos podido observar que los gusanos a los que se les han mutado los genes que codifican estas proteínas presentan, por ejemplo, una alteración en el ciclo de defecación. Este ciclo es constante en el tipo sin manipulaciones genéticas y dura aproximadamente 50 segundos de media. En mutantes deficientes en uno de los genes, es decir, los que codifican neurexina o neuroligina, presentan varios segundos de retraso, mientras que en los mutantes dobles este retraso se prolonga hasta los 30 segundos. En el proceso de defecación intervienen neuronas gabaérgicas, que son las responsables de activar las células musculares necesarias; por ello, al no funcionar correctamente hacen que el ciclo se retrase".

Otro comportamiento que tienen alterado es la sensibilidad al tacto. Este experimento consiste en tocar el gusano con un pelo de ceja. Al tipo sin mutar se le toca diez veces y responde las diez, pero los mutantes lo hacen tres o cuatro veces de cada diez, en general el 30 por ciento. Esta función es más compleja y está relacionada con neuronas mecano-sensoriales, interneuronas y motoneuronas.

De igual modo, tienen afectada la puesta de huevos, donde intervienen neuronas colinérgicas. "Encontramos que los mutantes con neuroligina y neurexina y los dobles mutantes estaban afectados en la tasa y el número de huevos", ha afirmado Ruiz Rubio. También pierden la sensibilidad a detectar la fructosa.

Esto demuestra que las neuroliginas y las neurexinas son funcionales en la sinapsis y que cuando éstas están ausentes -o no funcionan correctamente- hay un problema en el sistema nervioso. Ahí se encuentra, precisamente, la relación con el autismo, ya que esta patología podría originarse como consecuencia del mal funcionamiento del sistema nervioso, en concreto en la comunicación sináptica entre neuronas.

Niños autistas
Los autores del estudio, que han trabajado con muestras de sangre de niños autistas analizando polimorfismos genéticos, esperan que la investigación con este gusano les permita analizar la enfermedad desde otra perspectiva. En el futuro, este equipo andaluz pretende analizar otros genes implicados en el autismo que tienen ortólogos en C. elegans, como el que codifica la proteína Shank, de gran importancia en la densidad postsináptica neuronal.

Los primeros experimentos apuntan a que también los mutantes deficientes en esta proteína tienen afectado el comportamiento.

A pesar de que el objetivo fundamental es conocer el mecanismo molecular de acción de estas proteínas y entender qué es lo que falla en los niños autistas, no descartan poder utilizar este sistema para probar fármacos que palien los síntomas de la enfermedad.