Inflamación y autismo

La inflamación es parte de un complejo proceso biológico por el cual diferentes órganos, incluido el cerebro, se defienden de estímulos nocivos, tales como microorganismos patógenos, células dañadas o sustancias irritantes. Es una respuesta protectora que implica a las células del sistema inmunitario, a los vasos sanguíneos y a mediadores moleculares. La función de la inflamación es eliminar la causa inicial del daño celular, limpiar las células necróticas dañadas por el estímulo nocivo inicial e iniciar la reparación del tejido.

Una de las investigaciones más sugerentes de los últimos años muestra que es muy común la presencia de inflamación en el cerebro de las personas con autismo. Hay quien piensa que habría distintas causas que podrían generar un TEA pero luego todas confluirían en un proceso común que podría ser una inflamación crónica. Un proceso así podría ayudar a explicar las anomalías en las personas afectadas de un autismo porque la inflamación crónica puede tener un efecto beneficioso en sus primeras fases pero al mantenerse en el tiempo adquiere un perfil perjudicial y puede terminar dañando a las propias neuronas. La relación con la inflamación también se ha visto en otros trastornos, como la depresión.

Hay otras evidencias de la importancia de la inflamación en el desarrollo del autismo. En un modelo en ratón se ha comprobado que si se produce una inflamación en ratas preñadas, las crías muestran algunos comportamientos parecidos a los del autismo, incluyendo evitación social, problemas de comunicación y comportamientos repetitivos. En cambio si se impide que se desarrolle una inflamación, bloqueando una proteína, la interleucina 17a, que actúa como mediador moleular, los animales no muestran esos comportamientos.

La inflamación puede ser resultado de una infección, y hay casos de incrementos llamativos del número de casos de autismo como en las epidemias de rubéola, pero también de otras circunstancias metabólicas, como la diabetes, que también ha sido relacionada con el autismo.

Un estudio publicado en Nature Comunications comparó la expresión génica en 72 cerebros, 42 de los cuales provenían de niños y adultos afectados de autismo y los otros 30 eran controles. Los investigadores buscaron la expresión génica en un tipo celular llamado microglía que es clave en la inflamación cerebral. Estas células son las patrullas de defensa del cerebro, destruyen a los microbios y a cualquier célula potencialmente peligrosa del sistema nervioso central y también se encargan de eliminar los restos de neuronas y otras células que pueden haber muerto a causa de una lesión o un proceso patológico. Además, la microglía se encarga de podar y eliminar las sinapsis no funcionales, aquellas producidas en exceso durante el proceso de desarrollo y de las que sabemos que hay más de las normales en los cerebros de las personas con autismo.

En caso de inflamación la microglía se activa y toma parte en el proceso. Lo que los investigadores encontraron en los cerebros normotíicos es que la expresión génica indicaba que la microglía estaba en un estado inactivo, no inflamatorio, mientras que, por el contrario, encontraron una amplia activación de la microglía en los cerebros de personas afectadas por un TEA. Más aún, los investigadores de la universidad Johns Hopkins encontraron evidencias de alteraciones en la función sináptica entre los cerebros afectados de autismo y los que no lo estaban

Hay otras células que pueden ser claves en la relación entre inflamación y autismo. Los astrocitos son células de apoyo a las neuronas, construyen un andamiaje que da estructura al cerebro y todos los alimentos pasan a través de ellos antes de llegar a las neuronas. Participan también en muchas otras funciones que regulan la actividad de las neuronas. Hay evidencias recientes de que la inflamación de los astrocitos puede contribuir a las alteraciones neurales en al menos algunos tipos de autismo. Lo que es también importante, el grupo de investigadores responsables de estos resultados publicados en Biological Psychiatry han usado células madre pluripotentes y parece que el daño neuronal podría ser reversible a través de las últimas terapias antiinflamatorias.

El grupo de investigación usó células de la pulpa dentaria procedentes de dientes de leche de tres niños diagnosticados con autismo. Las células fueron reprogramadas para convertirse en neuronas o en astrocitos y se las dejó crecer hasta que formaron minicerebros, un tipo de organoides que se asemeja, de una manera enormemente simplificada, a la estructura cerebral.

Aunque diferentes genéticamente, los tres niños mostraban comportamientos típicos del TEA, incluyendo carencias de habilidades verbales y de interacción social. Cuando el grupo de investigación examinó los minicerebros al microscopio encontraron que las neuronas tenían menos expresión de los genes de las sinapsis, menores niveles de proteínas, menor liberación del neurotransmisor glutamato, y por tanto, una menor frecuencia de disparo espontáneo. Además, algunos astrocitos mostraban altos niveles interleucina 6 (IL-6), una proteína que favorece la inflamación. Los niveles altos de IL-6 son tóxicos para las neuronas. Al bloquear los niveles de IL-6 el grupo de investigación pudo comprobar que se recuperaba la sinaptogénesis.

A continuación los investigadores co-cultivaron los astrocitos procedentes de los niños con TEA junto con neuronas procedentes de controles normotípicos y vieron que las neuronas «normales» se comportaban como neuronas «TEA». Pero lo más interesante era al hacerlo al revés: al cocultivar las neuronas TEA con astrocitos normales, los defectos celulares se corregían y estas neuronas revertían a un funcionamiento y a un comportamiento normales.

Los investigadores consideran que en una parte de las personas con TEA puede haber un proceso inflamatorio intrínseco. Ahora lo que están intentando es identificar a ese grupo a través de la secuenciación de genomas y posteriormente explorar las posibilidades de una terapia utilizando fármacos antiinflamatorios como herramienta contra el autismo.

 

Para leer más:

  • Gupta S, Ellis SE, Ashar FN, Moes A, Bader JS, Zhan J, West AB, Arking DE (2014) Transcriptome analysis reveals dysregulation of innate immune response genes and neuronal activity-dependent genes in autism. Nat Commun 5: 5748.
  • Theoharides TC, Stewart JM, Panagiotidou S, Melamed I (2016) Mast cells, brain inflammation and autism. Eur J Pharmacol 778: 96-102.
  • Inflamed Support Cells Appear To Contribute To Some Kinds Of Autism. https://scienmag.com/inflamed-support-cells-appear-to-contribute-to-some-kinds-of-autism/

Autor: José R. Alonso

Neurobiólogo. Catedrático de la Universidad de Salamanca. Escritor.

3 comentarios en “Inflamación y autismo”

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