Un estudio con ratones descubre los mecanismos cerebrales subyacentes detrás de las características del autismo

Un estudio con ratones descubre los mecanismos cerebrales subyacentes detrás de las características del autismo

Un nuevo estudio identifica los circuitos cerebrales que desempeñan un papel clave en las diferencias de comportamiento disfuncionales sociales, repetitivas y rígidas caracterizadas por el trastorno del espectro autista (TEA).

Los resultados del estudio, publicado en la revista «Natural Neuroscience», pueden traer nuevos tratamientos para los pacientes con TEA.

Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. Estiman que aproximadamente 1 de cada 54 niños en los Estados Unidos padece TEA, una enfermedad generalizada del desarrollo neurológico que se cree que es causada por una combinación de factores genéticos y ambientales.

Aunque los investigadores han identificado algunos de los genes y vías clave que conducen al TEA, la biología subyacente de estas enfermedades aún no se comprende bien, dijo Peter Tsai, MD, profesor asistente de neurología y neuroterapéutica, neurociencia, pediatría y pediatría. Doctor en Psiquiatría del Southwestern Medical Center de la Universidad de Texas (UT), miembro del Instituto del Cerebro Peter O’Donnell Jr.

Tsai dijo que un área clave del cerebro relacionada con la disfunción del TEA es el cerebelo, que es parte de la parte posterior del cerebro de los vertebrados y contiene alrededor de las tres cuartas partes de las neuronas de todo el cuerpo y tradicionalmente está relacionado con el control motor.

Estudios recientes de Tsai y sus colegas han demostrado que inhibir la actividad de Rcrus1 en el área del cerebelo puede conducir a cambios en comportamientos sociales y repetitivos / rígidos, que recuerdan al TEA en ratones.

Su investigación también encontró que la estimulación de esta área puede salvar los comportamientos sociales en los modelos relacionados con el TEA, pero no puede mejorar los comportamientos repetitivos o rígidos. Estos hallazgos exhaustivos sugieren que otras áreas del cerebelo también pueden regular el comportamiento repetitivo y / o rígido.

Sin embargo, aún se desconoce exactamente cómo estas regiones del cerebro regulan estos comportamientos relacionados con los TEA. Para aprender más sobre los circuitos cerebrales que controlan estos comportamientos, Tsai y un equipo de investigación trabajaron con ratones que han sido modificados genéticamente para reducir la actividad de las células de Purkinje, que son células especializadas que inhiben la actividad de otras regiones del cerebro.

Cuando observaron el resto del cerebro, encontraron una mayor actividad en la corteza prefrontal medial (mPFC), otra área previamente asociada con el TEA. Las pruebas de comportamiento han demostrado que estos roedores exhiben comportamientos sociales característicos y comportamientos repetitivos / rígidos similares al TEA. Cuando el equipo suprimió la actividad de mPFC de estos animales, se mejoraron las barreras sociales y los comportamientos repetitivos / inflexibles.

Dado que el cerebelo y la mPFC están ubicados en ambos extremos del cerebro, el equipo utilizó imágenes microscópicas para rastrear cómo están conectadas estas áreas. Descubrieron una conexión especial entre Rcrus1 y mPFC en estos animales. La disminución de la actividad de Rcrus1 condujo a un aumento de la actividad de mPFC.

Otros estudios han demostrado que la conectividad de esta región no solo se interrumpe en estos ratones específicos, sino que también está presente en aproximadamente un tercio de 94 cepas de ratones diferentes que portan mutaciones relacionadas con el autismo y dos independientes en la población con TEA.

Debido a que estos experimentos pueden mejorar las conductas sociales disfuncionales y repetitivas / rígidas de los animales adultos, plantea la posibilidad de que los tratamientos dirigidos a este circuito en humanos puedan incluso mejorar la disfunción relacionada con el TEA, incluso en la edad adulta.

«Al igual que un electricista puede arreglar el cableado en el hogar una vez que comprende el diagrama de cableado, estos hallazgos nos brindan el potencial para mejorar las actividades de disfunción del circuito relacionadas con el ASD», dijo Cai.

Fuente: UT Southwestern Medical Center

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