Una mutación genética asociada al autismo reduce los niveles de una hormona esencial para la conducta social

En un estudio reciente, se ha conseguido identificar por vez primera el mecanismo que conecta una mutación en un gen relacionado con el autismo con alteraciones en la conducta social.

El equipo internacional que ha realizado el estudio lo han liderado especialistas del Instituto de Neurociencias (IN), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, en España todas estas instituciones.

Utilizando un modelo de ratón con una mutación de ese gen, los autores del estudio han demostrado que la vasopresina, una hormona cerebral clave en las relaciones sociales, no se libera correctamente en el septum lateral, una pequeña región del cerebro que forma parte del sistema límbico que regula las emociones, la motivación y los comportamientos sociales. Los resultados el estudio demuestran que la liberación correcta de la vasopresina en esta región regula comportamientos como la sociabilidad y la agresividad social mediante receptores distintos que se pueden modificar.

Estos resultados aportan por primera vez una explicación detallada de cómo una mutación genética vinculada al autismo desemboca en problemas de interacción social. Hasta ahora se sabía que el gen Shank3 estaba relacionado con este trastorno, pero faltaba entender el mecanismo biológico que lo conecta con los síntomas. La clave, según demuestra este estudio, está en la vasopresina.

El equipo del laboratorio Cognición e interacciones sociales, que dirige Félix Leroy, investigador del CSIC en el Instituto de Neurociencias, observó que en los animales con la mutación se pierde parte de la población de neuronas liberadoras de vasopresina en el núcleo de la estría terminal (estructura del cerebro clave en la comunicación del sistema límbico y en la regulación de emociones como el estrés o la ansiedad). Esa alteración y otros efectos asociados explican por qué los ratones con la mutación muestran menos sociabilidad y una reducción notable de la agresividad defensiva, un comportamiento que, en condiciones normales, permite a los machos defender su territorio.

Además, el estudio demuestra que la vasopresina actúa en el septum lateral a través de dos receptores diferentes, cada uno responsable de un aspecto de la conducta: el receptor AVPR1a controla la sociabilidad, mientras que el receptor AVPR1b regula la agresión social. Cuando los investigadores manipularon estos receptores, comprobaron que podían rescatar cada comportamiento de forma independiente: “Conseguimos mejorar la sociabilidad sin aumentar la agresividad, algo fundamental si pensamos en un futuro tratamiento”, señala Félix Leroy.

Para comprobarlo, el equipo recurrió a un nuevo biosensor de vasopresina desarrollado en colaboración con el laboratorio de Yulong Li de la Universidad de Pekín en China. Esta herramienta, nunca antes aplicada a esta hormona, permitió visualizar en tiempo real cómo se liberaba la vasopresina en el cerebro. “Gracias a esta tecnología pudimos demostrar que la alteración no estaba en todo el sistema nervioso, sino en un circuito muy específico”, subraya María Helena Bortolozzo-Gleich del Instituto de Neurociencias, primera autora del estudio. Además, una colaboración con investigadores de la Universidad de Zúrich en Suiza les permitió validar la fiabilidad de los resultados a través del análisis computacional de los datos.

Imagen del cerebro de ratón con neuronas productoras de vasopresina (verde) y conexiones excitadoras que contactan con estas células (rojo). (imagen: IN / CSIC / UMH)

Los resultados de esta investigación están protegidos mediante una solicitud de patente orientada a desarrollar fármacos capaces de activar de forma selectiva el receptor AVPR1a, responsable de la sociabilidad. La idea es diseñar terapias que mejoren los déficits sociales en personas con autismo sin inducir efectos secundarios relacionados con la agresividad. El estudio se ha realizado en ratones macho porque la vía de la vasopresina está más desarrollada en los machos y solo ellos muestran la agresividad territorial que se quería analizar.

Esta diferencia sexual podría ayudar a explicar, al menos en parte, por qué el autismo es más frecuente en varones, aunque también se baraja que en mujeres el trastorno pueda manifestarse de forma distinta o estar infradiagnosticado. “Nuestros resultados apuntan a que los tratamientos del futuro podrían personalizarse teniendo en cuenta estas diferencias”, añade Leroy.

El estudio se titula “Impaired vasopressin neuromodulation of the lateral septum leads to social behavior deficits in Shank3B+/- male mice”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Communications. (Fuente: CSIC)