Un nuevo estudio de Penn Medicine brinda evidencia adicional de que los comportamientos sociales relacionados con los trastornos del espectro autista TEA surgen de la función anormal de las neuronas sensoriales fuera del cerebro. Es un hallazgo importante, publicado hoy en la revista Informes de celda porque los sistemas sensoriales periféricos, que determinan cómo percibimos el entorno que nos rodea, hacen que los objetivos terapéuticos sean más accesibles para tratar los síntomas relacionados con los TEA, en lugar del cerebro central en sí.
En la mosca de la fruta Drosophila - un poderoso modelo para estudiar neurobiología - los investigadores mostraron que la pérdida de una proteína conocida como neurofibromina 1 causaba que las moscas macho adultas tuvieran impedimentos sociales. Esos déficits, también mostraron los investigadores, se remontan a una interrupción primaria en un pequeñogrupo de neuronas periféricas que controlan los estímulos externos, como el olfato y el tacto, que se comunican con el cerebro.
"Estos datos plantean la posibilidad emocionante de que la raíz del problema no comience con errores en el cerebro en sí. Es el flujo interrumpido de información desde la periferia al cerebro lo que deberíamos estar observando más de cerca", dijo seniorautor Matthew Kayser, MD, PhD, profesor asistente en el departamento de Psiquiatría de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania. "Los hallazgos deberían ayudar a guiar el campo hacia objetivos terapéuticos de procesamiento sensorial que, de ser efectivos, podrían ser transformadores parapacientes que padecen estos trastornos "
En humanos, una pérdida de neurofibromina 1 se asocia con neurofibromatosis tipo 1 NF1, un trastorno del desarrollo neurológico con altas tasas de ASD, pero se desconoce cómo esa pérdida conduce a déficits sociales. Estudios anteriores también han demostrado un vínculo entre el periféricosistema sensorial y déficits sociales; sin embargo, este es el primer estudio que implica la función de la neurofibromina.
Hasta el 50 por ciento de los niños con NF1 caen en el espectro del autismo y tienen 13 veces más probabilidades de presentar síntomas de TEA muy elevados, incluidas discapacidades sociales y comunicativas, mayor aislamiento e intimidación, dificultades en las tareas sociales y sensibilidades para sonar oluz. Esos síntomas están relacionados con dificultades para procesar la información sensorial. El procesamiento de la cara y la mirada, por ejemplo, hace que un gesto social como el contacto visual sea extremadamente difícil.
El equipo, dirigido por la científica postdoctoral de Penn, Emilia Moscato, PhD, utilizó moscas manipuladas genéticamente para mostrar que una pérdida de neurofibromina condujo a una disminución del comportamiento de cortejo social y errores en las neuronas sensoriales gustativas llamadas ppk23, que se sabe que coordinan tales comportamientos.los déficits conductuales se derivan de un papel continuo de la neurofibromina en la coordinación de las funciones sociales en adultos, en lugar de guiar el desarrollo de los circuitos neuronales conductuales sociales.
Más específicamente, el monitoreo in vivo de la actividad neuronal en las moscas mutantes mostró una disminución de la activación de las neuronas sensoriales en respuesta a señales feromonales específicas, que luego interrumpieron la función adecuada de las neuronas cerebrales posteriores que dirigen las decisiones sociales. La interrupción también condujo a cambios persistentes en el comportamientode las moscas más allá de la interacción social en sí, lo que sugiere un breve error sensorial puede tener consecuencias duraderas en el comportamiento.
A continuación, los investigadores apuntan a comprender mejor cómo esta mutación se traduce en una interrupción en la actividad cerebral y, en última instancia, en los comportamientos asociados con ASD y NF1. También esperan probar diferentes medicamentos en modelos animales para identificar compuestos novedosos que puedan restaurar los comportamientos sociales.
"El procesamiento sensorial es un punto de entrada fácilmente comprobable en la disfunción del comportamiento social", dijo Kayser, "por lo que los hallazgos de estos experimentos tienen el potencial de impactar rápidamente el entorno clínico".
Los coautores del estudio incluyen Penn's Moscato y Christine Dubowy, así como James A. Walker, del Hospital General de Massachusetts.
Este trabajo fue apoyado por un Premio al Estudio Piloto del Fondo de la Iniciativa de Intervención Temprana de Autismo McMorris, un Premio de Carrera de Burroughs para Científicos Médicos, una subvención de los Institutos Nacionales de Salud DP2 NS111996 y un Premio de Desarrollo de Nuevos Programas NIH de Intelectual y DesarrolloCentro de Investigación de Discapacidades en el Hospital de Niños de Filadelfia / Penn U54 HD086984.
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Materiales proporcionado por Facultad de medicina de la Universidad de Pensilvania . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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