Estudio destaca la semejanza genética del autismo y la esquizofrenia
“Si no hubiéramos sabido que se trataba de dos enfermedades diferentes y hubiéramos puesto todas las mutaciones en un solo análisis, habríamos creado redes muy similares”, dijo Dennis Vitkup, Ph.D., profesor asociado de la Universidad de Columbia. Centro Médico.
“Muestra cuán estrechamente están entrelazadas las redes genéticas del autismo y la esquizofrenia”, añadió.
El estudio proporciona nuevos conocimientos sobre las causas moleculares de la esquizofrenia. También sugiere que las mutaciones asociadas con la esquizofrenia, el autismo y probablemente muchos otros trastornos psiquiátricos, muy probablemente se unan en ciertos procesos moleculares.
Utilizando una colección imparcial de cientos de mutaciones relacionadas con la esquizofrenia, los investigadores de Columbia aplicaron un enfoque computacional para descubrir relaciones ocultas entre genes aparentemente no relacionados.
Los investigadores reunieron las mutaciones más fuertes que se habían observado en la investigación de la esquizofrenia.
El programa descubrió dos redes genéticas. Los genes de la primera red están involucrados principalmente en la guía de axones, la función de sinapsis y la migración celular. Los genes de la segunda red están involucrados en la organización y remodelación cromosómica.
Partes de ambas redes son extremadamente activas durante el desarrollo fetal, lo que sugiere que los cambios en el cerebro que causan la esquizofrenia en la edad adulta temprana pueden comenzar muy temprano en la vida.
Vitkup luego comparó sus redes de esquizofrenia con las redes que se encuentran en trastornos del desarrollo neurológico como el autismo. Una red de esquizofrenia está estrechamente relacionada con una red de autismo que describió en un estudio anterior.Ambas redes incluyen genes involucrados en la guía de axones, la función de sinapsis y la migración celular.
“Nuestro análisis mutacional reciente mostró que esta superposición incluye principalmente genes que son importantes para el desarrollo fetal temprano. Esto no es sorprendente, porque algunos casos de esquizofrenia y probablemente muchos casos de autismo tienen un origen en el desarrollo neurológico ”, dijo Maria Karayiorgou, M.D., de Columbia.
Esto plantea una pregunta intrigante: ¿cómo pueden las mutaciones en el mismo gen o en genes relacionados causar dos trastornos separados?
“Me gusta usar la analogía de los frenos de los automóviles”, dijo Vitkup. “Distintas averías mecánicas del mecanismo de freno pueden tener consecuencias funcionales muy diferentes, desde una aceleración rápida hasta un bloqueo”.
Vitkup analizó grandes mutaciones llamadas variantes del número de copias (CNV) que pueden provocar esquizofrenia o autismo.
En CNV involucradas en el crecimiento de dendritas, o espinas dendríticas, que se encuentran en los extremos de las neuronas, descubrió que una disminución en el crecimiento era más común en la esquizofrenia y un aumento en el crecimiento más común en el autismo. "Eso es consistente con lo que se ha encontrado en los estudios cerebrales post mortem", dijo.
Vitkup predice que eventualmente se identificarán muchos más genes involucrados en la esquizofrenia y el autismo, posiblemente hasta 1,000 genes para cada trastorno, pero una fracción significativa de ellos probablemente caerá en las redes y vías identificadas en el estudio actual.
“Hasta hace unos años, la gente buscaba solo un puñado de genes responsables del autismo y la esquizofrenia, por lo que la idea de que hay muchos cientos de genes involucrados es un gran cambio de pensamiento”, dijo Vitkup.
“Nuestro estudio y los estudios de nuestros colaboradores sugieren que en la búsqueda de las causas de trastornos genéticos complejos, será más productivo buscar rutas y circuitos genéticos comunes que unos pocos genes causales. Este tipo de análisis de red nos brinda una forma de comenzar a dar sentido a lo que está sucediendo ".
“Para descubrir todos los procesos y vías moleculares involucradas en la esquizofrenia y los trastornos relacionados, es claramente necesario realizar más búsquedas de genes”, dijo. "Al observar a las personas con esquizofrenia que nacen en familias sin antecedentes del trastorno, podemos identificar mutaciones de novo que probablemente hayan causado su trastorno".
La investigación se publica en la edición en línea de la revista. Neurociencia de la naturaleza.
Fuente: Centro Médico de la Universidad de Columbia
