FILADELFIA-Los investigadores de más de una docena de instituciones, la más completa investigación de estudio de la genética de autismo hasta la fecha, han identificado a los desaparecidos o la duplicación de tramos de ADN de genes a lo largo de dos vías y detectado los genes relacionados con el desarrollo de circuitos cerebrales en los niños. Financiado en parte por el Instituto Nacional de Salud (NIH), los tres estudios independientes han desbloqueado piezas del intrincado rompecabezas de autismo y se les dio la ventaja a los defensores de la naturaleza más de nutrición.

Mientras la investigación anterior ha sugerido que el autismo es un trastorno del desarrollo como resultado de conexiones anormales en el cerebro, estos estudios sugieren algunos factores genéticos podría dar lugar a la conectividad anormal, dice el Dr. Thomas Insel, director del NIH National Institute of Mental Health (NIMH).

En un estudio los investigadores descubrieron un región genetica, posiblemente representan hasta el 15 por ciento de casos de autismo, lo que subraya el papel fundamental que juegan las variantes de genes en la formación y el mantenimiento de las conexiones entre las células cerebrales.

Con el autismo afectando a uno de cada every 150 niños nacidos en los Estados Unidos, las tres cuartas partes de ellos varones, los investigadores han estado tratando de ganar terreno en la comprensión de sus causas y el diagnóstico y tratamiento de los niños, temprano. Hace cincuenta años, la causa del autismo se ha atribuido a "las madres refrigerador", un eufemismo que buscaba explicar los factores genéticos, y echaba la culpa a padres despreocupados.

Autism spectrum disorders (ASD) - Trastornos del espectro autista (TEA) comprenden un grupo de trastornos se manifiesta por problemas de interacción social, la mala comunicación verbal y comportamientos repetitivos que van desde severas (autismo) a leves (el síndrome de Asperger). 

Este estudio arroja agua caliente sobre la teoría de la "heladera", dice el doctor Hakon Hakonarson, profesor de la Universidad de Pensilvania Escuela de Medicina y director del Centro de Genómica Aplicada de The Children's Hospital de Filadelfia. 

"Ahora, por primera vez, tenemos pruebas convincentes de que existen fuertes factores genéticos, tanto comunes como raros, que subyacen en el autismo," dice Hakonarson. "Muchos genes están involucrados en causar el autismo. En la mayoría de los casos, lo más probable es que cada gen contribuye una cantidad pequeña de riesgo, e interactúa con otros genes y factores ambientales-para desencadenar la aparición de la enfermedad. "

Hakonarson llevó el primer y mayor estudio, con la participación de más de 10.000 sujetos, entre ellos un grupo de control.

Otros investigadores principales del estudio, se informó en Nature el 28 de abril, fueron el Dr. D. Gerard Schellenberg, también profesor de la Universidad de Pensilvania Escuela de Medicina, el Dr. Daniel Geschwind, profesor de la Universidad de California-Los Ángeles y director de la UCLA del Centro para la Investigación y el Tratamiento de Autismo, y la Dra. Margaret Pericak-Vance, profesor de la Universidad de Miami Escuela Miller de Medicina y director del Miami Institute for Human Genómica.

La muestras de ADN vinieron de un repositorio que se llama el Autism Genetic Resource Exchange (AGRE) - intercambio de recursos genéticos del Autismo, y de los sujetos reclutados en clínicas, en Filadelfia, Miami, Los Ángeles y en otros sitios.

"Se utilizó en toda la amplitud de la asociacion del genoma y se busco en el genoma con 550.000 marcadores para determinar si cualquier regiones o genes difieren entre los individuos con autismo y personas sanas", dice Hakonarson.  "Hemos encontrado una región común que está presente en 65 por ciento de los niños autistas y 13 regiones que son raras, sólo presente en algunas familias al autismo."

Hakonarson y sus colegas encontraron varias variantes genéticas asociadas comúnmente con TEA, todos apuntando a un lugar entre dos genes en el cromosoma 5, denominada CDH9 y CDH10. Ambos genes codifican cadherins-proteínas de superficie celular que permiten a las células a que se adhieran entre sí. Los investigadores también encontraron que un grupo de alrededor de 30 genes que codifican las proteínas de adhesión celular (incluyendo cadherins y neurexins) fueron más fuertemente asociado con TEA que todos los otros genes en su conjunto de datos. En el cerebro en desarrollo, las proteínas de adhesión celular permiten que las neuronas migren a los lugares correctos y para conectar con otras neuronas.

"Debido a que otros investigadores del autismo han hecho interesantes sugerencias que el autismo se debe a las conexiones anormales entre las células cerebrales durante las primeras etapas del desarrollo, es muy convincente el encontrar pruebas de que mutaciones en los genes implicados en las interconexiones del cerebro incrementan el riesgo de autismo de un niño," dice Hakonarson.

El vínculo con las moléculas de adhesión celular muestra que en el autismo, los nervios no se conectan normalmente o se rompe la conexion, dice.

En el segundo estudio, Pericak-Vance busco las pequeñas variantes genéticas asociadas con TEA, en colaboración con el Dr. Jonathan Haines, del Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt en Nashville. Publicado en la revista Anales of Genética Humana, el estudio muestra la confirmación de que el ASD es asociado con una variación cerca de CDH9 y CDH10.

"El estudio representa un gran avance, ya que nos muestra por primera vez variantes genéticas comunes que tienen un efecto sobre el riesgo de autismo," dice Haines. "Este estudio presenta algunas de las primeras pistas sobre la arquitectura genética subyacente del autismo. Es una pequeña pieza del rompecabezas, pero una muy importante.  Mientras que las variaciones genéticas que confieren riesgo son, en efecto, pasadas de padres a hijos, cada una de esas variaciones del riesgo tiene un efecto muy pequeño, por lo que un cierto nivel de riesgo puede ser heredado, pero no el autismo propiamente dicho. "

Por último, en el tercer estudio, también se informó en la revista Nature, Hakonarson Schellenberg lideraron la búsqueda de genes que se duplicaron o se suprimieron en las personas con TEA. En los raros casos en que las variaciones se produjeron, muchos tienden a afectar a los genes involucrados en la adhesión celular. Otros tienden a afectar a los genes implicados en el sistema ubiquitina-proteasoma, un sistema de eliminación de desechos celulares que probablemente afecta el resultado de las proteínas de adhesión en la superficie de la célula.

Juntos, estos tres estudios sugieren que las diferencias genéticas en la adhesión de células a células podría influir en la susceptibilidad al TEA en gran escala, y muchos de los genes identificados se concentran en regiones del cerebro que se desarrollan anormalmente en niños autistas, dice Hakonarson, quien planea un extensivo estudio más amplia en todo el genoma de asociación para un estudio más completo de los genes y las interacciones de genes involucrados en TEA.

Me gustaría llevar a cabo un estudio más grande con 10.000 niños autistas y de 20.000 a 30.000 controles, y encontrar el resto de los genes que subyacen en el autismo, y también para traducir estos nuevos resultados que tenemos ahora en nuevas terapias", dice.

Las conclusiones también son un buen augurio para el futuro de esfuerzos comerciales tales como las pruebas de diagnóstico y nuevas terapias, Hakonarson dice, añadiendo que en poco tiempo, la profesión médica podría ser capaz de detectar el autismo en el útero.

"Hay empresas que ya están interesados en hacerlo, pero el desarrollo se llevará algún tiempo", dice Hakonarson. "No tenemos todas las respuestas hoy, pero sabemos de genes importantes que podemos revisar. La mayoría de estos son variantes raras, y se vuelven más importantes si coexisten con las variantes comunes que acabamos de encontrar".