Científicos avanzan hacia tratamientos de precisión para el autismo con un nuevo mapa molecular

La investigación, encabezada por el Instituto de Biociencias Cuantitativas de la Universidad de California en San Francisco (UCSF), cartografió más de 1.800 interacciones entre proteínas, de las cuales el 87 % no había sido descrito anteriormente, vinculadas a un centenar de genes asociados con el riesgo de autismo.

Los genes convergen en redes proteicas

El mapa muestra que cientos de genes y decenas de mutaciones pueden converger en un número sorprendentemente reducido de redes y complejos proteicos compartidos. Según la UCSF, este hallazgo podría ayudar a superar uno de los principales obstáculos para el desarrollo de medicamentos de precisión.

En lugar de centrarse únicamente en los genes relacionados con el autismo, los investigadores analizaron las proteínas codificadas por esos genes y estudiaron cómo las distintas mutaciones pueden alterar la maquinaria molecular del cerebro durante su desarrollo.

El equipo descubrió que muchas formas genéticamente diferentes de autismo terminan afectando los mismos complejos proteicos. Es decir, aunque cientos de genes pueden estar relacionados con la condición, las mutaciones responsables de numerosos casos tienden a alterar un conjunto mucho más reducido de mecanismos moleculares comunes.

Este descubrimiento abre la posibilidad de desarrollar tratamientos dirigidos a esos puntos de convergencia, en lugar de diseñar un medicamento diferente para cada mutación genética.

Identifican posibles objetivos para fármacos

El estudio permitió además identificar con mayor precisión las interacciones entre proteínas que podrían convertirse en objetivos terapéuticos.

La investigación “describe con detalle el mecanismo molecular exacto que se ve alterado, incluidas las interacciones proteicas específicas, hasta el punto de identificar las interfaces sobre las que podemos actuar con un fármaco”, explicó Nevan Krogan, investigador de la UCSF y uno de los autores del estudio.

A partir de estos resultados, los investigadores plantean que los medicamentos diseñados para restablecer o modificar determinadas interacciones proteicas comunes podrían tener potencial para beneficiar a un grupo amplio de pacientes, incluso cuando las alteraciones genéticas individuales sean diferentes.

Además, este enfoque podría ofrecer ventajas relacionadas con la administración de los tratamientos en el cerebro, la tolerabilidad, la posibilidad de ampliar su producción y su fabricación.

Un avance para los casos de mayor impacto genético

La investigación adquiere especial relevancia para las personas con formas profundas de autismo. Según la UCSF, aproximadamente 30 % de las personas con autismo profundo presentan, en muchos casos, mutaciones poco frecuentes y de gran impacto en genes que ya han sido identificados como asociados con el riesgo de esta condición.

El mapa molecular permitiría conectar esas alteraciones genéticas con los cambios que producen en las proteínas y, posteriormente, con las funciones celulares que resultan afectadas.

Los autores consideran que esta información puede ayudar a avanzar desde la identificación de genes de riesgo hacia una comprensión más precisa de cómo esas alteraciones modifican los procesos biológicos implicados en el desarrollo cerebral.

Un modelo que podría aplicarse a otras enfermedades

Más allá del autismo, los investigadores consideran que el trabajo establece un marco para relacionar las variaciones genéticas asociadas con una enfermedad con las redes de proteínas que intervienen en su desarrollo, los mecanismos moleculares afectados y las posibles dianas para medicamentos.

Esta estrategia podría extenderse en el futuro al estudio de otras enfermedades humanas en las que múltiples alteraciones genéticas terminan afectando vías biológicas comunes.

El estudio no implica que exista actualmente un tratamiento capaz de corregir las alteraciones identificadas. Sus resultados proporcionan, en cambio, nuevos objetivos moleculares que podrían orientar futuras investigaciones y el desarrollo de terapias más específicas.

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FUENTE: Con información de EFE