Autismo y placenta

El autismo es un trastorno del desarrollo que se caracteriza por dificultades en las relaciones sociales y la comunicación, y por comportamientos restringidos y repetitivos. La placenta es un órgano esencial y poco estudiado que comparten el feto en desarrollo y la madre embarazada y que se encarga de hacer llegar al feto oxígeno, glucosa y otros nutrientes y de transportar a la madre los productos de desecho del metabolismo fetal para que ella se encargue de expulsarlos. La placenta es fundamental para el crecimiento normal del feto y si algo no funciona bien se suele producir un desarrollo anómalo, en particular en el cerebro. La placenta produce numerosas hormonas que afectan a la evolución del feto, en particular al crecimiento y maduración del sistema nervioso. También libera algunos mensajeros bioquímicos que provocan inflamación en el cerebro en desarrollo, un proceso también asociado al autismo, pues muchas de las personas con autismo presentan inflamación cerebral. En tercer lugar, una placenta dañada puede presentar una mayor permeabilidad de la barrera placentaria, lo que puede permitir que algunas sustancias tóxicas tengan un acceso más fácil al sistema nervioso en formación y puedan afectarlo negativamente. Panagiotis Kratimenos y Anna Penn consideran que la relación entre la función de la placenta y el desarrollo cerebral es tan importante que abre un nuevo campo de investigación al que han llamado neuroplacentología.

Uno de los claros factores de riesgo para tener un TEA es un nacimiento prematuro. Según los Centros de Control y Prevención de Enfermedades de Estados Unidos casi uno de cada diez bebés nace prematuro, antes de las 37 semanas de gestación. Nacer prematuro es uno de los claros factores de riesgo para tener un TEA y evidentemente genera la pérdida súbita de la influencia que las hormonas placentarias tienen en el feto. La pérdida del soporte ejercido por la placenta puede ser un factor importante para que un niño tenga o no un TEA. En los niños prematuros extremos, que nacen antes de las 27 semanas de gestación, el número de ellos que desarrolla un TEA está en el 27,4 %, treinta veces superior que en la población que nace a término.

Kliman y su grupo de la Universidad de Yale y el MIND Institute estudiaron 117 placentas de niños de alto riesgo, aquellos cuyas familias habían tenido previamente uno o más niños con autismo. Estas familias participaban en un estudio denominado “Markers of Autism Risk in Babies – Learning Early Signs”. Kliman comparó las placentas de esos embarazos con 100 placentas control recogidas en el mismo área geográfica. Analizaron las placentas tras el parto fijándose en dos características los pliegues anómalos de la placenta y la presencia de unos crecimientos celulares aberrantes denominados inclusiones de trofoblastos. Estas inclusiones son el resultado de pliegues anómalos en la bicapa de trofoblastos, ya sea debido a un aumento del citotrofoblastos o a una caída en el índice de fusión de la capa sincitial de trofoblastos. Al principio se consideraron marcadores de gestaciones triploides pero en la actualidad se consideran comunes en un amplio rango de gestaciones cariotípicamente anómalos y de abortos espontáneos.

Las placentas en los embarazos de alto riesgo tenían una probabilidad ocho veces mayor de tener dos o más inclusiones de trofoblastos en comparación con las placentas control. La presencia de dos o más inclusiones daba una sensibilidad del 41% y una especificidad del 92% para predecir riesgo de TEA mientras que que tener cuatro o más inclusiones tenia una especificad del 99,9% y predecía que un niño tendría TEA con una probabilidad del 74%. Las placentas en el grupo de alto riesgo tenían hasta 15 inclusiones de trofoblastos, mientras que ninguna de las cien placentas control tenía más de dos inclusiones de trofoblastos.

La allopregnanolona o ALLO es una hormona no glucocorticoide producida por la placenta que alcanza el pico en su expresión al final del embarazo y que modula los receptores GABA-A, parte clave de los circuitos de inhibición del sistema nervioso. Es un neurosteroide potente y su pérdida súbita tras un parto prematuro deja al recién nacido vulnerable al daño cerebral asociado a los trastornos neurológicos. La función de la placenta y por tanto la producción de allopregnanolona también puede ser afectada por problemas como la preeclampsia, una combinación de  aparición de hipertensión arterial después de la vigésima semana de gestación, y la presencia de niveles elevados de proteína en la orina (proteinuria). Estas alteraciones, menos dramáticas que un parto prematuro pero también significativas, pueden causar déficits de por vida en la función cerebral.

Los investigadores del grupo de Claire-Marie Vacher generaron un modelo experimental, un ratón transgénico en el cual el gen que codifica la enzima responsable de la síntesis de la ALLO (Akr1c14) está eliminado en los trofoblastos de la placenta, pero no en el cerebro, mediante un sistema CRE-LOX. El análisis de los animales permitió comprobar que los niveles de ALLO eran bajos, en torno al 50% de los controles tanto en la placenta como en el cerebro, indicando que la placenta es el principal órgano productor de esta hormona y que esa hormona placentaria llega y afecta al cerebro. Una vez que nacieron las crías, los investigadores compararon los ratones del modelo experimental con un grupo control, realizaron neuroimagen de todo el encéfalo, analizaron la expresión génica y estudiaron el comportamiento de los ratones knock-out y los controles. El principal resultado que encontraron fue que los animales sin ALLO presentaban cambios permanentes en la estructura encefálica y en el comportamiento y que estos cambios eran más notables en los machos y en el cerebelo, una de las regiones más claramente afectadas en las personas con TEA. En particular, la insuficiencia de ALLO placentaria llevó a una serie de anomalías en la sustancia blanca del cerebelo de los machos, en particular un exceso de mielinización con un aumento del grosor de la cubierta mielínica y un incremento de la proteína básica de la mielina, similar también a los cambios observados en niños con TEA.

La parte final del embarazo coincide con un momento clave  en el desarrollo del cerebelo. El cerebelo es una región encefálica situada debajo de la nuca y que es esencial para la coordinación muscular, la postura, el equilibrio, la cognición social y el manejo de las emociones. El desarrollo de esta sustancia blanca cerebelar es mayoritariamente postnatal, pero los investigadores han visto que la pérdida de la allopregnanolona placentaria causa un impacto potente. En relación con el comportamiento los crías macho que veían súbitamente reducidos sus niveles de ALLO veían un incremento de los comportamientos repetitivos y un déficit en la sociabilidad, dos características  fundamentales de las personas con TEA. Como aspecto positivo, dar una única inyección de ALLO durante la preñez era suficiente para evitar tanto las anomalías cerebelares como los comportamientos sociales aberrantes en este modelo experimental.

La alteración de la placenta podría estar implicada no solo en los TEA sino también en el trastorno del déficit de atención y en psicosis como la esquizofrenia. El estudio de las alteraciones de la placenta puede ayudar a establecer mecanismos protectores que eviten el riesgo de sufrir un trastorno cerebral y nuevos métodos de tratamiento que limiten los daños en las personas afectadas.

 

Para leer más:

  • Kratimenos P, Penn AA (2019) Placental programming of neuropsychiatric disease. Pediatr Res 86: 157–164.
  • Vacher C-M, O’Reilly JJ, Salzbank J, Lacaille H, Bakalar D, Sebaoui-Illoul S, Liere P, Clarkson-Paredes C, Sasaki T, Sathyanesan A, Imamura Kawasawa Y, Popratiloff A, Hashimoto-Torii K, Gallo V, Schumacher M, Penn AA (2019) Placental neurosteroids shape cerebellar development and social behaviour. Biorxiv https://www.biorxiv.org/content/10.1101/730150v1
  • Walker CK, Anderson KW, Milano KM, Ye S, Tancredi DJ, Pessah IN, Hertz-Picciotto I, Kliman HJ (2013) Trophoblast inclusions are significantly increased in the placentas of children in families at risk for autism. Biol Psychiatry 74(3): 204-211. doi: 10.1016/j.biopsych.2013.03.006

 

Autor: José R. Alonso

Neurobiólogo. Catedrático de la Universidad de Salamanca. Escritor.

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