El modelo de ratón proporciona pistas sobre el autismo
Los científicos de Vanderbilt informan que una interrupción en la transmisión de serotonina en el cerebro puede ser un factor que contribuya al trastorno del espectro autista (TEA) y otras afecciones del comportamiento.
La serotonina es un neurotransmisor químico cerebral que transmite señales a través de la sinapsis o brecha entre las células nerviosas. El suministro de serotonina está regulado por el transportador de serotonina (SERT).
Investigaciones anteriores descubrieron que las variaciones genéticas raras pueden alterar la función SERT en niños con TEA. En el nuevo estudio, publicado en la procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, los investigadores informan de la creación de un modelo de ratón que expresó y, por lo tanto, confirmó la más común de estas variaciones.
Los investigadores dicen que un pequeño cambio bioquímico parece hacer que el SERT en el cerebro se acelere y restrinja la disponibilidad de serotonina en las sinapsis.
"La proteína SERT en el cerebro de nuestros ratones parece exhibir la función exagerada y la falta de regulación que vimos al usar modelos celulares", dijo Randy Blakely, Ph.D., director del Centro Vanderbilt Silvio O. Conte para la Investigación en Neurociencia.
"Sorprendentemente, estos ratones muestran cambios en el comportamiento social y la comunicación desde los primeros años de vida que pueden ser paralelos a los aspectos del TEA", señaló el primer autor Jeremy Veenstra-VanderWeele, MD Los investigadores concluyen que la falta de serotonina durante el desarrollo puede conducir a cambios de larga duración en la forma en que el cerebro está "conectado".
La asociación entre el autismo y los altos niveles de serotonina en sangre se reconoce desde hace más de 50 años. Los investigadores creen que hasta un 30 por ciento de los niños con autismo tienen niveles elevados de serotonina en sangre, un hallazgo descrito como "hiperserotonemia".
La hiperserotonemia es el hallazgo bioquímico más sistemáticamente informado en el autismo y es un rasgo muy heredado. Sin embargo, la causa o el significado de este "biomarcador" ha permanecido envuelto en un misterio.
El estudio actual desentraña el rompecabezas al mostrar que una variante particular de un gen SERT humano asociado con el autismo, cuando se inserta en ratones, puede producir hiperserotonemia en los ratones.
La variante genética hace que el transportador sea más activo, provocando que se acumulen niveles más altos de serotonina en las plaquetas y por lo tanto en el torrente sanguíneo. En el cerebro, los transportadores hiperactivos deberían tener el efecto opuesto: reducir los niveles de serotonina en la sinapsis y producir cambios de comportamiento relevantes para el autismo. Eso es exactamente lo que observaron los investigadores.
Los investigadores admiten que un modelo de ratón no puede explicar o reproducir completamente la condición humana. Tampoco una sola variación genética causa autismo. Los expertos creen que el amplio espectro de comportamientos autistas representa una red compleja de interacciones entre muchos genes y factores ambientales.
Sin embargo, los modelos animales son fundamentales para determinar la fuente de los cambios en el desarrollo que se observan en los TEA. En este caso, los investigadores usan ratones para explorar cómo los niveles alterados de serotonina en el cerebro durante el desarrollo pueden producir cambios duraderos en el comportamiento e impactar el riesgo de autismo.
Fuente: Universidad de Vanderbilt
