Nuevo estudio revela avances en la comprensión del autismo idiopático
Solo el 20% de los casos de autismo tienen una causa genética conocida, derivada de mutaciones en genes específicos. El restante 80%, conocido como autismo idiopático, sigue siendo un misterio para la ciencia. Sin embargo, una reciente investigación realizada por el Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) ha dado un paso importante al identificar alteraciones en una proteína neuronal que podrían ser la clave para entender mejor el origen del autismo idiopático.
El estudio, liderado por los doctores Raúl Méndez y Xavier Salvatella, ha sido publicado en la revista Nature y ofrece nuevas perspectivas sobre el desarrollo de terapias dirigidas para el Trastorno del Espectro Autista (TEA), una condición caracterizada por dificultades en la comunicación y el comportamiento social debido a alteraciones en el neurodesarrollo. La investigación amplía los hallazgos previos de los científicos, quienes en 2018 identificaron el papel clave de la proteína CPEB4 en la regulación de proteínas neuronales asociadas al autismo.
El Descubrimiento clave sobre la proteína CPEB4
Hace seis años, los investigadores del IRB Barcelona observaron que las personas con autismo presentaban una pérdida de un microexón específico de la proteína CPEB4. Este microexón es un fragmento de ADN que codifica aminoácidos, componentes esenciales de las proteínas. En su estudio más reciente, los científicos han descubierto por qué este pequeño fragmento es crucial para el funcionamiento adecuado de la proteína en el cerebro.
«Este trabajo ofrece nuevas perspectivas sobre cómo pequeñas modificaciones en proteínas reguladoras de la expresión génica pueden tener un impacto determinante en el desarrollo neuronal y abre nuevas avenidas para futuras terapias«, explica el doctor Raúl Méndez, investigador ICREA y jefe del laboratorio de Control Traduccional de Ciclo Celular y Diferenciación del IRB Barcelona.
La proteína CPEB4 no solo está relacionada con el autismo, sino también con enfermedades como el cáncer y ciertas patologías hepáticas. Se encuentra en una región estructuralmente desordenada, lo que la hace propensa a formar condensados dentro de la célula. Estos condensados almacenan ARN mensajero (ARNm) y regulan dinámicamente la expresión genética necesaria para el funcionamiento de las neuronas.
El estudio demostró que la presencia de este microexón neuronal es esencial para mantener la estabilidad y la dinámica de los condensados formados por CPEB4 en las neuronas. La falta de este microexón provoca que los condensados pierdan su dinamismo, lo que impide que los ARNm almacenados se liberen adecuadamente, afectando la producción de proteínas cruciales para el desarrollo y funcionamiento neuronal.
«Nuestros resultados sugieren que incluso pequeñas disminuciones en la inclusión de este microexón pueden tener efectos significativos en el desarrollo neuronal, lo que podría explicar por qué algunas personas desarrollan autismo idiopático sin una mutación genética específica», afirman las doctoras Carla García-Cabau y Anna Bartomeu, investigadoras del IRB Barcelona y primeras autoras del estudio.
Impacto potencial en enfermedades neurodegenerativas
Además del autismo, la regulación de las proteínas CPEB4 también podría tener implicaciones en el envejecimiento y en enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad, como el Alzheimer y el Parkinson. Con el paso del tiempo, los condensados de CPEB4 pierden plasticidad, lo que podría reducir su capacidad para regular la expresión genética en las neuronas y favorecer el desarrollo de trastornos neurodegenerativos.
«Si bien aún estamos en etapas exploratorias, este descubrimiento abre la puerta a posibles enfoques terapéuticos que podrían restaurar la función de CPEB4 y mejorar el tratamiento del autismo y otras enfermedades neurodegenerativas», concluye el doctor Méndez.
Los investigadores destacan que este hallazgo deberá someterse a más pruebas experimentales, incluidos estudios en modelos animales, para validar estos resultados y superar las barreras técnicas antes de su aplicación clínica.
