Las mutaciones en los "genes esenciales" se relacionan con un mayor riesgo de autismo
Los genes que se sabe que son esenciales para la vida, los que necesitamos para sobrevivir y prosperar en el útero, pueden desempeñar un papel importante en el desarrollo del trastorno del espectro autista (TEA), según un nuevo estudio realizado por genetistas de Pennsylvania Medicine.
Con base en un análisis genético de más de 1.700 familias, los investigadores encontraron que un mayor nivel de mutaciones en estos "genes esenciales" estaba significativamente relacionado con un mayor riesgo de TEA y una disminución de las habilidades sociales. Específicamente, los hermanos con TEA tenían niveles mucho más altos de mutaciones dañinas en genes esenciales en comparación con sus hermanos no afectados. Los genes esenciales también constituyen una fracción significativa de los genes de riesgo de TEA conocidos.
La función cerebral puede ser especialmente sensible a una acumulación de genes mutados, dicen los investigadores. Por lo tanto, identificar conjuntos específicos de genes en los que las mutaciones podrían desencadenar un efecto conductual ayudará a arrojar luz sobre cómo tal acumulación puede resultar en enfermedades, como el TEA.
"Esto dificulta nuestro trabajo con respecto al tratamiento, pero estos hallazgos son absolutamente críticos para nuestra comprensión de la enfermedad", dijo la autora principal, Maja Bucan, Ph.D., profesora de genética en la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad. de Pensilvania. “Sabemos que no es un gen el que causa los trastornos del espectro autista; es un trasfondo de mutaciones, que sabemos que es importante. Aquí, mostramos cuáles son estos antecedentes ".
Los hallazgos sugieren que el TEA se debe a un efecto combinado de muchos genes esenciales dañados que "trabajan" juntos durante las primeras etapas del desarrollo en el útero, tan pronto como ocho semanas después de la concepción. El TEA es lo que se conoce como una enfermedad poligénica, dijeron los autores, donde muchos pequeños efectos de genes contribuyen a un trastorno.
Para el estudio, los investigadores analizaron casi 4.000 genes esenciales y 5.000 genes no esenciales en 2.013 hombres con TEA y 317 mujeres con TEA, así como en sus hermanos que no tenían TEA, por exónico de novo conocido (que comenzó en el niño) y mutaciones heredadas.
Los investigadores utilizaron datos de Simons Simplex Collection, un depósito de muestras genéticas de 2500 familias con TEA bajo la Iniciativa de Investigación del Autismo de la Fundación Simons.
Descubrieron que las personas con TEA tenían niveles elevados estadísticamente significativos de mutaciones en genes esenciales en comparación con sus hermanos. Las mutaciones genéticas esenciales se asociaron con un mayor riesgo de TEA y trastornos en el comportamiento social normal.
En promedio, las personas con TEA tenían un 44 por ciento más de mutaciones tempranas en la niñez y un 1,3 por ciento más de mutaciones heredadas en genes esenciales que sus hermanos no afectados.
Los investigadores elaboraron una lista de 29 genes esenciales de "alta prioridad" que se coexpresan en el cerebro humano en desarrollo con genes asociados con el TEA previamente identificados. Dichos genes podrían servir como objetivos para futuros estudios funcionales y de comportamiento que no solo podrían contribuir al creciente cuerpo de conocimiento sobre la enfermedad, sino también a tratamientos potencialmente impactantes.
"Proporcionamos otra forma de priorizar los genes del autismo", dijo el primer autor Xiao Ji, un estudiante de doctorado en el laboratorio de Bucan. “Ahora vemos que es mucho más probable que los genes esenciales estén asociados con el autismo que los genes no esenciales. Centrarse en este grupo de genes ayudará a arrojar más luz sobre la compleja arquitectura genética de este trastorno ".
El estudio se publica en línea en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Fuente: Escuela de Medicina Perelman, Universidad de Pennsylvania