Identifican cómo se vinculan ciertas mutaciones genéticas con alteraciones del neurodesarrollo

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Organismo modelo ‘C. elegans’ visto al microscopio. / CSIC.
Organismo modelo ‘C. elegans’ visto al microscopio. / CSIC.

El reciente estudio llevado a cabo por científicos del CONICET, liderado desde el Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca (INIBIBB, CONICET-UNS), ofrece un avance crucial en el entendimiento de cómo ciertos defectos genéticos, en particular las mutaciones en el gen PTEN, pueden alterar el neurodesarrollo y dar lugar a trastornos complejos del cerebro, como los trastornos del espectro autista (TEA). Esta investigación no solo profundiza en los mecanismos moleculares de los trastornos neurológicos, sino que también abre nuevas puertas hacia enfoques terapéuticos accesibles y potencialmente revolucionarios, cuyo impacto podría extenderse más allá de la ciencia básica y transformar el tratamiento de millones de personas en todo el mundo.

Un avance hacia el tratamiento de trastornos neuropsiquiátricos

El gen PTEN tiene un rol fundamental en la regulación de funciones celulares críticas. Su mutación se asocia con diversas patologías neuropsiquiátricas, como los TEA, debido a su influencia directa en el desarrollo de las neuronas inhibidoras GABAérgicas. Estas neuronas son esenciales para equilibrar la actividad excitadora e inhibidora en el cerebro, un desequilibrio que se ha identificado como un factor clave en una variedad de trastornos neurológicos, entre ellos, los trastornos del espectro autista.

El equipo de investigación ha logrado demostrar que las mutaciones en el gen PTEN (y su homólogo DAF-18 en el gusano modelo C. elegans) inducen alteraciones significativas en la transmisión de estas neuronas inhibidoras. Sin embargo, el hallazgo más relevante del estudio radica en la identificación de una intervención metabólica que podría mitigar estos defectos: el β-hidroxibutirato, un metabolito generado durante las dietas cetogénicas, cuya capacidad para restaurar las funciones neuronales ha sido comprobada en el modelo animal utilizado.

Repercusiones en la salud pública y los tratamientos

Este avance tiene implicaciones profundas en el campo de la neurociencia, especialmente en el tratamiento de trastornos del neurodesarrollo. Los TEA, que afectan a una porción significativa de la población mundial, son trastornos complejos cuyo diagnóstico y tratamiento han sido tradicionalmente difíciles debido a la diversidad de sus manifestaciones clínicas y la falta de terapias efectivas. La identificación de mecanismos metabólicos que puedan alterar el curso de estos trastornos, como la intervención con β-hidroxibutirato, marca un hito en la búsqueda de tratamientos más accesibles y menos invasivos.

Disposición de las neuronas GABAergicas (inhibitorias) en C. elegans. Foto: gentileza investigadores.

El impacto social de este tipo de descubrimientos no puede subestimarse. Con los tratamientos actuales, los pacientes con TEA y otras afecciones similares enfrentan, a menudo, terapias largas y complejas que pueden no generar resultados satisfactorios. La potencial aplicación de dietas cetogénicas o tratamientos que imiten sus efectos metabólicos en mamíferos representa una vía terapéutica simple, accesible y no farmacológica que podría cambiar la vida de aquellos afectados por trastornos neurológicos relacionados con disfunciones en la regulación de la excitación e inhibición neuronal.

Además, este estudio abre la puerta a nuevas investigaciones en otros trastornos del neurodesarrollo, ampliando su campo de aplicación a mutaciones en otros genes vinculados con condiciones como la epilepsia, el retraso psicomotor, y otros trastornos cognitivos. Esto podría transformar no solo el enfoque clínico en salud mental, sino también las políticas de salud pública que actualmente enfrentan grandes desafíos en el tratamiento de condiciones neuropsiquiátricas de alta prevalencia.

Un enfoque accesible y sostenible

Lo que hace aún más prometedor este avance es su naturaleza accesible y relativamente simple. Las dietas cetogénicas, que ya se utilizan con éxito en el tratamiento de ciertos trastornos neurológicos como la epilepsia, podrían ser la base para terapias más amplias y económicas que ofrezcan soluciones a poblaciones vulnerables. El hecho de que este tratamiento se base en una intervención dietética, de bajo costo y sin los efectos secundarios comunes de los tratamientos farmacológicos, puede representar un cambio paradigmático en la forma en que se abordan los trastornos del neurodesarrollo a nivel global.

Desde el punto de vista social, la incorporación de estrategias terapéuticas que utilicen métodos naturales y accesibles tiene el potencial de disminuir las desigualdades en el acceso a la salud. Además, este tipo de terapias puede reducir la carga económica y emocional que enfrentan las familias que deben lidiar con tratamientos farmacológicos largos y costosos.

Retos y oportunidades para la investigación clínica

Aunque los resultados obtenidos en C. elegans son prometedores, los investigadores advierten que se trata de una prueba de concepto. Es necesario realizar más investigaciones, especialmente en mamíferos, para confirmar la relevancia clínica de estos hallazgos. Si bien el estudio establece una base sólida para explorar tratamientos basados en intervenciones dietéticas, se requieren más ensayos y pruebas para determinar la efectividad y seguridad a largo plazo en seres humanos.

Además, es fundamental recordar que los trastornos del neurodesarrollo son multifactoriales. El gen PTEN es solo uno de los muchos genes que pueden estar involucrados en los trastornos como los TEA. En este sentido, el modelo experimental desarrollado en este estudio podría ser utilizado para explorar otras mutaciones genéticas, abriendo un camino hacia terapias más personalizadas y eficaces.

Un paso hacia la mejora de la calidad de vida

Este estudio es solo el comienzo de una nueva era en el tratamiento de trastornos complejos del neurodesarrollo. A través de un enfoque simple y accesible, basado en un cambio metabólico, se abren posibilidades para nuevas terapias que podrían transformar la vida de millones de personas. La capacidad de intervenir de manera efectiva en trastornos como los TEA, que afectan tanto a individuos como a sus familias, representa un avance significativo en el campo de la neurociencia y un paso importante hacia la mejora de la calidad de vida de quienes enfrentan estos desafíos.

El impacto social de este descubrimiento es vasto: desde ofrecer alternativas terapéuticas más accesibles hasta reducir las desigualdades en el acceso a tratamientos efectivos. Si los estudios posteriores confirman estos hallazgos, podríamos estar ante un cambio paradigmático en la forma en que abordamos los trastornos del neurodesarrollo en el siglo XXI.

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