El entorno puede afectar la expresión genética en el autismo
Aproximadamente una de cada 100 personas tiene una forma de trastorno del espectro autista o TEA. Estos pueden involucrar deficiencias en las interacciones sociales y la comprensión, comportamiento e intereses repetitivos, o deficiencias en el desarrollo del lenguaje y la comunicación. En el espectro de los TEA, los síntomas se manifiestan de manera diferente en diferentes personas.
Aunque el TEA es altamente heredable, es decir, se transmite a los niños en sus genes, esa no es toda la historia. Un equipo del King's College de Londres, Reino Unido, analizó los llamados "cambios epigenéticos" involucrados en los TEA, en los que el entorno afecta la expresión de los genes sin cambiar el ADN subyacente.
Este tipo de cambio es potencialmente reversible con tratamiento. La idea de que las influencias epigenéticas pueden ser en parte responsables del desarrollo de los TEA ha ganado popularidad en los últimos años.
El equipo se centró en la metilación del ADN, que bloquea las secuencias genéticas detrás de la expresión génica y puede "silenciar" la actividad de un gen. Utilizaron información genética de gemelos idénticos.
Debido a que los gemelos idénticos comparten los mismos genes, el hecho de que el TEA pueda ocurrir en un gemelo y no en el otro sugiere que pueden estar involucrados factores epigenéticos. Los gemelos también están completamente emparejados por genética, edad, sexo, influencias maternas y entorno común, y están estrechamente emparejados por otros factores ambientales.
En muestras de 50 pares de gemelos idénticos, se examinó la metilación del ADN en más de 27.000 sitios del genoma. Entre los gemelos, 34 pares tenían un gemelo con TEA y otro sin TEA, cinco pares tenían TEA en ambos gemelos y 11 pares no tenían TEA.
Los resultados mostraron que en ciertos sitios genéticos, la metilación del ADN se alteró constantemente para todos aquellos con TEA. Pero las diferencias en otros sitios fueron específicas de los síntomas. La gravedad del autismo se relacionó con la cantidad de sitios de metilación del ADN en todo el genoma. Curiosamente, algunos de los marcadores de metilación del ADN se observaron en áreas del genoma previamente vinculadas al desarrollo temprano del cerebro.
Los detalles completos se publican en la revista. Psiquiatría molecular.
La primera autora, la Dra. Chloe Wong, dijo: “Hemos identificado patrones distintivos de metilación del ADN asociados tanto con el diagnóstico de autismo como con los rasgos de comportamiento relacionados, y la creciente gravedad de los síntomas. Nuestros hallazgos nos dan una idea del mecanismo biológico que media la interacción entre el gen y el entorno en el TEA ".
El coautor Jonathan Mill, Ph.D., agregó: “La investigación sobre la intersección entre las influencias genéticas y ambientales es crucial porque las condiciones ambientales de riesgo a veces se pueden evitar o cambiar.
"Los cambios epigenéticos son potencialmente reversibles, por lo que nuestro próximo paso es embarcarnos en estudios más amplios para ver si podemos identificar cambios epigenéticos clave comunes a la mayoría de las personas con autismo para ayudarnos a desarrollar posibles intervenciones terapéuticas".
Los investigadores dicen que su estudio es el más grande de su tipo y concluyen que "puede arrojar luz sobre el mecanismo biológico por el cual las influencias ambientales regulan la actividad de ciertos genes y, a su vez, contribuyen al desarrollo de TEA y rasgos de comportamiento relacionados".
Al comentar sobre el estudio, Alycia Halladay, Ph.D., de la organización de defensa del autismo Autism Speaks, que financió en parte la investigación, dice: “Este es el primer estudio a gran escala que adopta un enfoque genómico completo para estudiar las influencias epigenéticas en gemelos que son genéticamente idénticos, pero tienen síntomas diferentes.
"Estos hallazgos abren la puerta a futuros descubrimientos sobre el papel de la epigenética, además de la genética, en el desarrollo de los síntomas del autismo".
Los estudios de gemelos son extremadamente útiles en esta área de investigación. Los expertos dicen que este enfoque es considerablemente más poderoso para detectar diferencias epigenéticas en una variedad de enfermedades que los estudios de individuos no relacionados con diferentes historias de vida.
Los cambios epigenéticos pueden ocurrir durante la vida o incluso antes del nacimiento. Por ejemplo, investigaciones anteriores han sugerido que la exposición de una madre al estrés, una infección viral o bacteriana, la dieta y el medicamento talidomida pueden aumentar el riesgo de TEA en sus hijos.
Después del nacimiento, muchos factores ambientales pueden desencadenar cambios epigenéticos. Estos incluyen la nutrición, la ingesta de compuestos específicos como el alcohol y la nicotina, algunos productos químicos en el espacio vital o en el lugar de trabajo y algunos medicamentos.
En conjunto, el estudio se suma a un creciente cuerpo de investigación que sugiere que los factores ambientales y epigenéticos juegan un papel más importante en el desarrollo del TEA de lo que se pensaba anteriormente. Los cambios epigenéticos como la metilación del ADN parecen ser vitales para comprender la complejidad de la genética del autismo.
Referencias
Psiquiatría molecular
Wong, C.C.Y., Meaburn, E.L., Ronald, A., Price, T.S., Jeffries, A.R., Schalkwyk, L.C.,… Mill, J. Análisis metilómico de gemelos monocigóticos discordantes para el trastorno del espectro autista y rasgos conductuales relacionados. Psiquiatría molecular, 23 de abril de 2013 doi: 10.1038 / mp.2013.41
