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| Esta investigación es la primera vez que la alteración genética de procesos celulares específicos cruciales para el desarrollo del cerebro se ha relacionado con el riesgo de enfermedad en una amplia gama de trastornos psiquiátricos. La imagen es de dominio público |
Un nuevo estudio revela que la alteración genética de procesos celulares específicos esenciales en el desarrollo del cerebro está asociada a varios trastornos psiquiátricos.
El estudio ha sido dirigido conjuntamente por el Dr. Andrew Pocklington, de la División de Medicina Psicológica y Neurociencias Clínicas de la Universidad de Cardiff, y la Dra. Eunju Jenny Shin, del Instituto de Investigación en Neurociencia y Salud Mental de la Universidad de Cardiff y ahora de la Universidad de Keele.
Los científicos estudiaron el proceso denominado neurogénesis in vitro utilizando células madre pluripotentes humanas. La neurogénesis es el proceso por el que se forman nuevas neuronas en el cerebro.
Durante este proceso, los científicos encontraron varios conjuntos de genes activados tanto en el cerebro in vitro como en el fetal humano. Curiosamente, cada conjunto desempeña un papel funcional distinto.
Los científicos demostraron posteriormente que los factores de riesgo genético que causan la esquizofrenia y otros trastornos psiquiátricos estaban muy concentrados en estos conjuntos.
El Dr. Shin dijo: "Para comprender realmente las causas fundamentales de los trastornos psiquiátricos, nos centramos en estudiar el desarrollo de las células cerebrales. Los conocimientos adquiridos mediante este enfoque pueden servir en última instancia para guiar el desarrollo de nuevas terapias o ayudar a explicar por qué algunos individuos responden a algunos tratamientos pero no a otros."
"Los experimentos in vitro demostraron que cuando se interrumpe la activación de estos conjuntos, se alteran la forma, el movimiento y la actividad eléctrica de las células cerebrales en desarrollo, lo que vincula los cambios en estas propiedades con la enfermedad."
Los trastornos vinculados a la alteración de estos genes incluían tanto afecciones de aparición temprana como, lo que es más sorprendente, afecciones de aparición más tardía (trastorno bipolar, depresión mayor) en las que generalmente no se cree que la alteración del desarrollo cerebral temprano desempeñe un papel importante.
Esto plantea la posibilidad de que algunos de estos genes permanezcan activos más adelante en la vida y contribuyan a la función cerebral madura, donde podrían ser objeto de tratamiento.
El Dr. Pocklington dijo: "Estudios anteriores han demostrado que los genes activos en las células cerebrales maduras están enriquecidos por variantes genéticas comunes que contribuyen a la esquizofrenia. Gran parte de este enriquecimiento fue captado por los conjuntos de genes del desarrollo temprano, que parecen contener una mayor carga de factores de riesgo genéticos comunes."
"Esto sugiere que algunas vías biológicas que se activan por primera vez en el cerebro prenatal temprano pueden permanecer activas en etapas posteriores de la vida, y que la variación genética en estas vías contribuye a la enfermedad al perturbar tanto el desarrollo como la función cerebral madura."
El Dr. Shin dijo: "Aunque queda mucho por descubrir, nuestros hallazgos proporcionan una valiosa información sobre los orígenes del desarrollo de trastornos psiquiátricos como la esquizofrenia".
Fuentes, créditos y referencias:
Sanders, B., D’Andrea, D., Collins, M.O. et al. Transcriptional programs regulating neuronal differentiation are disrupted in DLG2 knockout human embryonic stem cells and enriched for schizophrenia and related disorders risk variants. DOI: 10.1038/s41467-021-27601-0