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Dos estudios apoyan el vínculo entre el autismo y una infección grave durante el embarazo

Viernes 15 Septiembre, 2017 en  Ciencia y Tecnología

Las madres que sufren una infección lo suficientemente grave como para requerir hospitalización durante el embarazo corren mayor riesgo de tener un niño con autismo.

embarazo

(El Economista) Las madres que sufren una infección lo suficientemente grave como para requerir hospitalización durante el embarazo corren mayor riesgo de tener un niño con autismo. Dos nuevos estudios del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) y la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts, en Estados Unidos, arrojan más información sobre este fenómeno e identifican posibles enfoques para prevenirlo.

En la investigación sobre ratones, los autores encontraron que la composición de las poblaciones bacterianas en el tracto digestivo de la madre puede influir en si la infección materna lleva a comportamientos similares a los autistas en la descendencia. También descubrieron los cambios específicos del cerebro que producen estos comportamientos.

“Hemos identificado una región muy discreta del cerebro que parece estar modulando todos los comportamientos asociados con este modelo particular de trastorno del desarrollo neurológico”, explica la investigadora Gloria Choi, profesora asistente de Ciencias Cerebrales y Cognitivas y miembro del Instituto McGovern para la Investigación del Cerebro del MIT.

Si se validan más en estudios con seres humanos, los hallazgos podrían ofrecer una posible manera de reducir el riesgo de autismo, lo que implicaría bloquear la función de ciertas cepas de bacterias encontradas en el intestino materno, dicen los investigadores. Choi y Jun Huh, anteriormente profesor asistente de la Escuela Médica UMass, que ahora es miembro de la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard, son los autores principales de ambos artículos, que se publican este miércoles en la revista ‘Nature’.

TRIPLE RIESGO DE AUTISMO POR INFECCIONES EN EL PRIMER TRIMESTRE

Un estudio de 2010 que incluyó a todos los niños nacidos en Dinamarca entre 1980 y 2005 reveló que las infecciones virales severas durante el primer trimestre del embarazo se tradujeron en un triple riesgo de autismo y las infecciones bacterianas graves durante el segundo trimestre se vincularon con un aumento de 1,42 veces más de riesgo. Estas infecciones incluyeron gripe, gastroenteritis viral e infecciones severas del tracto urinario.

Se han descrito efectos similares en modelos de ratón de inflamación materna, y en un documento de ‘Science’ de 2016, Choi y Huh encontraron que un tipo de células inmunológicas conocidas como células Th17, y su molécula efectora, llamada IL-17, son responsables de este efecto en ratones. La IL-17 interactúa con receptores hallados en las células cerebrales en el feto en desarrollo, dando lugar a irregularidades que los investigadores llaman “parches” en ciertas partes de la corteza.

En uno de los nuevos artículos, los investigadores decidieron aprender más sobre estos parches y determinar si eran responsables de las anomalías de comportamiento observadas en esos ratones, que incluyen comportamiento repetitivo y sociabilidad alterada. Los autores detectaron que los parches son más comunes en una parte del cerebro conocida como S1DZ. Parte de la corteza somatosensorial, se cree que esta región es responsable de la propiocepción, o detección de dónde está el cuerpo en el espacio. En estos parches, las poblaciones de células llamadas interneuronas, que expresan una proteína llamada parvalbúmina, se reducen. Las interneurones son responsables de controlar el balance de la excitación y la inhibición en el cerebro, y los investigadores encontraron que los cambios que hallaron en los parches corticales se asociaron con sobreexcitación en S1DZ.

Cuando los investigadores restauraron los niveles normales de actividad cerebral en esta área, fueron capaces de revertir las anormalidades de comportamiento. También consiguieron inducir los comportamientos en ratones de otro modo normales por sobreestimulación de las neuronas en S1DZ.

Asimismo, los científicos descubrieron que S1DZ envía mensajes a otras dos regiones del cerebro: el área de asociación temporal de la corteza y el cuerpo estriado. Cuando los investigadores inhibieron las neuronas conectadas con el área de asociación temporal, fueron capaces de revertir los déficits de sociabilidad. Cuando inhibieron las neuronas conectadas al estriado, pudieron detener los comportamientos repetitivos.

FACTORES MICROBIANOS

En el segundo artículo de ‘Nature’, los investigadores profundizaron en algunos de los factores adicionales que influyen en si una infección grave conduce o no al autismo. No todas las madres que sufren de infección severa terminan teniendo hijos con autismo, y de manera similar no todos los ratones en el modelo de inflamación materna desarrollan anomalías de comportamiento. “Esto sugiere que la inflamación durante el embarazo es sólo uno de los factores. Es necesario trabajar con factores adicionales para ir por todo el camino que llegue a ese resultado”, dice Choi.

Una clave fue que cuando se estimularon los sistemas inmunológicos en algunos de los ratones preñados, comenzaron a producir IL-17 dentro de un día. “Normalmente lleva de tres a cinco días, porque la IL-17 es producida por células inmunes especializadas y requieren tiempo para diferenciarse –dice Huh–. Pensamos que tal vez esta citoquina se produce no a partir células inmunes diferenciadas, sino más bien a partir de células inmunes pre-existentes”.

Estudios previos en ratones y en humanos han encontrado poblaciones de células Th17 en el intestino de personas sanas. Estas células, que ayudan a proteger al huésped de microbios dañinos, se cree que se producen después de la exposición a determinados tipos de bacterias inofensivas que se asocian con el epitelio.

Los investigadores descubrieron que sólo las crías de ratones con un tipo específico de bacterias inocuas, conocido como bacterias filamentosas segmentadas, tenían anormalidades de comportamiento y parches corticales. Cuando los autores mataron las bacterias con antibióticos, los ratones produjeron descendencia normal.


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