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Jun 29, 2023

Inmunidad

ARRIBA: Sección coronal de un cerebro World J Surg Onc 4:85, 2006. CC BY Los genes implicados en la función del sistema inmunológico tienen patrones de expresión atípicos en el cerebro de personas con alguna enfermedad neurológica y

ARRIBA: Sección coronal de un cerebro World J Surg Onc 4:85, 2006. CC BY

Los genes implicados en la función del sistema inmunológico tienen patrones de expresión atípicos en el cerebro de personas con algunas afecciones neurológicas y psiquiátricas, incluido el autismo, según un nuevo estudio de miles de muestras cerebrales post mortem.

De los 1.275 genes inmunes estudiados, 765 (60 por ciento) mostraron una expresión elevada o reducida en el cerebro de adultos con una de seis afecciones: autismo, esquizofrenia, trastorno bipolar, depresión, enfermedad de Alzheimer o enfermedad de Parkinson. Los patrones de expresión variaron según la condición, lo que sugiere que hay “firmas” distintas para cada una, dice el investigador principal Chunyu Liu, profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento en la Upstate Medical University en Syracuse, Nueva York.

La expresión de genes inmunes podría servir como marcador de inflamación, dice Liu. Esta activación inmunitaria, sobre todo en el útero, se ha asociado con el autismo, aunque los mecanismos están lejos de estar claros.

"Mi impresión es que el sistema inmunológico no juega un papel menor en los trastornos cerebrales", dice Liu. "Es un actor importante".

Es imposible discernir a partir de este estudio si la activación inmune jugó un papel en la contribución a alguna condición o si la condición en sí condujo a una activación inmune alterada, dice Christopher Coe, profesor emérito de biopsicología de la Universidad de Wisconsin-Madison, que no participó en la obra.

"Un estudio del cerebro post mortem es informativo", dice Coe. "Pero no definitivo".

Liu y su equipo analizaron los niveles de expresión de 1.275 genes inmunes en 2.467 muestras de cerebro postmortem, incluidas 103 de personas autistas y 1.178 de controles. Los datos provienen de dos bases de datos de transcriptómica, ArrayExpress y Gene Expression Omnibus, y otros estudios publicados anteriormente.

Los cerebros de personas autistas tenían, en promedio, 275 genes con niveles de expresión diferentes a los de los controles; Los cerebros de personas con enfermedad de Alzheimer tenían 638 genes expresados ​​diferencialmente, seguidos de aquellos con esquizofrenia (220), Parkinson (97), trastorno bipolar (58) y depresión (27).

Los niveles de expresión de los hombres autistas variaron más que los de las mujeres autistas, mientras que los cerebros de las mujeres con depresión mostraron más variación que los de los hombres con depresión. Las otras cuatro condiciones no mostraron diferencias de sexo.

El patrón de expresión relacionado con el autismo se parecía más al de las afecciones neurológicas (Alzheimer y Parkinson) que a los de otras enfermedades psiquiátricas. Las afecciones neurológicas, por definición, deben tener una firma física conocida en el cerebro, como la pérdida característica de neuronas dopaminérgicas del Parkinson. Los investigadores no han encontrado tal firma para el autismo.

"Esta [similitud] simplemente proporciona algún tipo de dirección adicional que deberíamos considerar", dice Liu. "Quizás algún día comprendamos mejor la patología".

Los hallazgos se publicaron en Molecular Psychiatry en noviembre.

Dos genes, CRH y TAC1, son los más comúnmente alterados entre las enfermedades: CRH está regulado negativamente en todas las enfermedades excepto en el Parkinson, y TAC1 está regulado negativamente en todas las enfermedades excepto en la depresión. Ambos genes afectan la activación de la microglia, las células inmunes del cerebro.

La activación microglial atípica puede estar "descarrilando la neurogénesis y la sinaptogénesis normales", dice Coe, alterando la actividad neuronal de manera similar en todas las condiciones.

Los genes implicados en la función de los astrocitos y las sinapsis se expresan de manera similar en personas con autismo, esquizofrenia o trastorno bipolar, según encontró un estudio de 2018 sobre tejido cerebral postmortem. Pero los genes microgliales están sobreexpresados ​​sólo en el autismo, encontró ese estudio.

Las personas con genes inmunitarios más intensamente regulados podrían tener una "condición neuroinflamatoria", dice Michael Benros, profesor y jefe de investigación sobre psiquiatría biológica y de precisión en la Universidad de Copenhague en Dinamarca, que no participó en el trabajo.

"Podría ser interesante intentar identificar estos subgrupos potenciales y, por supuesto, proporcionarles un tratamiento más específico", afirma Benros.

La mayoría de los cambios de expresión observados en las muestras de tejido cerebral no aparecieron en conjuntos de datos de patrones de expresión genética en muestras de sangre de personas con las mismas condiciones, muestra el estudio. Este hallazgo "algo sorprendente" indica la importancia de estudiar el tejido cerebral, dice Cynthia Schumann, profesora de psiquiatría y ciencias del comportamiento en el Instituto Davis MIND de la Universidad de California, que no participó en el estudio.

"Si quieres saber sobre el cerebro, tienes que mirar el cerebro mismo", dice Schumann.

Liu y su equipo están creando modelos celulares para comprender mejor si la inflamación se encuentra entre los factores que contribuyen al desarrollo de enfermedades cerebrales.

Este artículo se publicó originalmente en Spectrum, el sitio líder en noticias sobre investigaciones sobre el autismo. Cita este artículo: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407