La investigación genética ha proporcionado avances en la búsqueda de causas posibles de autismo, tanto como en la detección precoz de la enfermedad y en los cuidados con la salud de los individuos afectados. Y los estudios comportamentales han auxiliado en la inclusión social, la convivencia familiar y la educación de criaturas con trastorno del espectro autista (TEA). Pero aún hay mucho por conquistar.
Un estudio realizado por la Red Latinoamericana de Autismo identificó una gran falta de asistencia a las familias de personas con TEA, por ejemplo. “De las 3.000 familias encuestadas, 1.000 de Brasil, el 37% no recibió ningún tipo de atención. Esto es muy preocupante, ya que esta población merece y requiere una asistencia integral en diferentes sectores de su desarrollo, que van más allá de la salud y la educación. El estudio también reveló los elevados costos sociales y económicos que deben soportar estas familias y que se reflejan en la sociedad. Por tanto, el objetivo tiene que ser la inclusión total de esta población”, dijo Cristiane Silvestre de Paula, profesora de posgrado en Trastornos del Desarrollo en la Universidad Presbiteriana Mackenzie e investigadora del Departamento de Psiquiatría de la Universidad Federal de San Pablo (Unifesp), durante un seminario online celebrado en septiembre.
Con el tema “Ciencia y Autismo”, el debate formó parte de la programación del Ciclo de Ciencia e Innovación ILP-FAPESP y tuvo como objetivo mostrar los avances en la investigación genética y conductual en el área, además de discutir las principales necesidades de esta población.
Entre los hallazgos presentados en el evento se encuentran tres genes posiblemente relacionados con el desarrollo de TEA -TRPC6, RBM14 y PRPF8 -, que fueron identificados por investigadores del Centro para el Estudio del Genoma Humano y Células Madre (GHG-CEL), un Centro de Investigación, Innovación y Difusión (CEPID) de FAPESP con sede en el Instituto de Biociencias de la Universidad de San Pablo (IB-USP).
“Hoy en día la importancia de la predisposición genética en relación al autismo está bien establecida, sin embargo, todavía tenemos muchas preguntas abiertas. Hay múltiples factores genéticos y ambientales involucrados. Además, la integración de estos componentes genéticos y ambientales también es importante como factor de riesgo”, explicó Maria Rita Passos Bueno, profesora del IB-USP e investigadora del CEGH-CEL.
Según Passos-Bueno, hasta el momento hay más de 800 genes candidatos para el autismo. Sin embargo, las formas monogénicas (que dependen de un solo gen) son las menos comunes. "Por lo general, los casos de autismo encajan en un modelo en el que los padres tienen factores de riesgo que se acumulan en los niños y cuando es sobrepasado lo que los investigadores llaman el umbral, el cuadro de autismo se manifiesta".
El laboratorio que dirige Passos-Bueno atiende a más de 1.500 familias de personas con TEA y algunas han sido incluidas en estudios genéticos. Fue a partir del análisis de 33 tríos (padre, madre y un descendiente con autismo) que los investigadores descubrieron dos nuevos genes candidatos (PPRF8 y RBM14) y pudieron cerrar el diagnóstico de autismo para los niños que participaron en el estudio.
En otro proyecto, el equipo analizó los cromosomas de 200 individuos con autismo. “Decidimos investigar más a fondo el gen TRPC6, que es importante para la entrada de calcio en las neuronas, factor esencial para el funcionamiento de estas células”, dijo.
Después de una búsqueda en la base de datos, el grupo descubrió que las personas con TEA tenían una mayor frecuencia de mutación en este gen que la encontrada en la población general, lo que sugiere que estas variantes de TRPC6 podrían contribuir al riesgo de autismo.
Los estudios in vitro realizados con neuronas derivadas de células de la pulpa dental revelaron diferencias en el funcionamiento de las neuronas analizadas. “Observamos que cuando usamos hiperforina, una sustancia que activa específicamente este canal de calcio formado por TRPC6, se rescata la morfología y el funcionamiento normal de las neuronas derivadas de estos pacientes”, dijo.
Para Passos-Bueno, además de brindar descubrimientos científicamente relevantes, la importancia de los estudios genómicos radica en brindar retornos a las familias. “Las inversiones para continuar los estudios para caracterizar la arquitectura genética del autismo son extremadamente importantes. Con ellos esperamos mejorar el diagnóstico. Actualmente podemos completar diagnósticos genéticos en al menos el 10% de los casos. Otras perspectivas de estos estudios son comprender mejor la fisiopatología del trastorno. Y lo que todos queremos es que algún día podamos desarrollar estrategias terapéuticas”, dijo.
Hada del diente
En otro proyecto realizado en la USP, que tenía más de 400 dientes de leche donados por pacientes de todo el país, los investigadores lograron avanzar en la comprensión de cómo la TEA puede manifestarse en las células cerebrales, como las neuronas y los astrocitos. El análisis se realizó en células cerebrales derivadas de la pulpa dental de niños con autismo de grado 3 y que no tenían ningún gen relacionado con TEA.
“Las neuronas derivadas de pacientes autistas tenían menos sinapsis químicas y eléctricas, es decir, funcionaban de forma alterada. También observamos que uno de los principales neurotransmisores [el glutamato, uno de los mensajeros químicos liberados por las neuronas], secretado en abundancia en el cerebro, era liberado en menor cantidad por las células de los individuos con autismo”, dijo
Patrícia Beltrão Braga, profesora e investigadora del Instituto de Ciencias Biomédicas (ICB-USP) y de la Plataforma Científica Pasteur-USP.
Braga también analizó astrocitos, células cerebrales que, además de componer la barrera hematoencefálica (que protege al cerebro de toxinas y patógenos), son responsables de la comunicación de todo el sistema nervioso con la sangre.
“Los astrocitos no se habían estudiado mucho en el contexto del autismo hasta ahora. En nuestra investigación, realizada en cultivo celular, vimos que los astrocitos de individuos con TEA funcionaban de manera tóxica, produciendo una mayor cantidad de lo que llamamos especies reactivas de oxígeno. En otras palabras, estas células no pudieron limpiar el sistema nervioso como lo hacen normalmente en los individuos neurotípicos ", informó.
Según el investigador, otra función de los astrocitos es eliminar el exceso de glutamato del cerebro. En el estudio, los investigadores notaron que este papel también se vio comprometido en las células de los niños con TEA.
El grupo también analizó qué moléculas inflamatorias estaban produciendo los astrocitos de estos pacientes. “En estos casos, hubo una gran producción en el cerebro de una citocina proinflamatoria llamada interleucina-6. Esta fue la primera vez que alguien mostró que un perfil de neuroinflamación podría estar ocurriendo en el cerebro de los niños con autismo y que esto podría ser compatible con todos los cambios que estábamos viendo hasta ahora ", dijo.
En la siguiente fase del estudio, los investigadores mezclaron in vitro neuronas y astrocitos derivados de un individuo neurotípico con los de un individuo con TEA y observaron que esto hacía que aumentara el número de sinapsis, moviéndose a una cantidad cercana a la observada en las personas sin el desorden.
Entrenando la atención
En un estudio apoyado por FAPESP, investigadores de Mackenzie y colaboradores demostraron cómo el entrenamiento con juegos de computadora puede hacer que los problemas relacionados con la atención progresen en niños con TEA.
En el proyecto participaron 26 niños de entre 8 y 14 años, quienes fueron sometidos a una formación computarizada progresiva para su atención. El modelo, denominado CPAT, fue desarrollado por investigadores de la Universidad de Tel Aviv (Israel), en asociación con psicólogos e investigadores de la Universidad de Birmingham (Reino Unido), y se centra en tres tipos de atención: sostenida, selectiva y ejecutiva.
A través de los juegos de computadora y la valoración del juego, el programa se regula de acuerdo con el progreso de cada niño. “La idea es que ella continúe las actividades de acuerdo a sus necesidades”, dijo de Paula.
Los niños pasaron por un vasto protocolo de evaluación y luego, durante dos meses, recibieron durante 45 minutos el entrenamiento CPAT o una intervención de control. Al cabo de dos meses, los niños fueron reevaluados. Se realizó una tercera evaluación tres meses después de la finalización de las interacciones. Además de la atención, hubo una mejora en los aspectos correlacionados, como el rendimiento escolar (matemáticas, lectura y escritura) y la inteligencia (prueba de CI), en comparación con el grupo de control.
“Es un resultado que nos hace muy felices, ya que es difícil encontrar una intervención lúdica y de bajo costo capaz de dar buenos resultados y de ser aplicada a gran escala en las escuelas”, dijo de Paula.
Como señaló la profesora del Mackenzie, no existe un tratamiento único para los síntomas centrales del autismo, que involucran déficits relacionados con las habilidades sociales y de comunicación, así como comportamientos estereotipados y repetitivos. “Por eso es tan importante trabajar en la inclusión social, educativa, sanitaria y de la sociedad en su conjunto, a través de diferentes áreas de tratamiento y cuidado. En este sentido, esta población necesita ayuda no solo en lo que respecta a los síntomas centrales del autismo, sino también en aspectos como la atención”, dijo de Paula.
La investigadora también destacó que al menos el 50% de las personas con TEA tienen déficits, dificultades o problemas relacionados con la atención. "Los estudios muestran que el 30% de estas personas tenían un diagnóstico de trastorno por déficit de atención (TDAH) y en estos casos existe un mayor deterioro funcional", dijo.
El seminario “La Ciencia y el Autismo” puede verse íntegramente en: www.youtube.com/watch?v=cji0ST055eU.