Los lípidos son uno de los cuatro componentes moleculares principales de los organismos biológicos, junto con las proteínas, los glúcidos y los ácidos nucleicos. El lipidoma es el conjunto de los lípidos de una célula o grupo de células. El lipidoma es un término acuñado en el contexto de las ciencias ómicas de la biología moderna, que incluyen además el genoma (ADN), el transcriptoma (ARNm), el microbioma( los microorganismos que habitan nuestro cuerpo) y el proteoma (las proteínas), entreo otros. El lipidoma puede estudiarse mediante espectrometría de masas y bioinformática, así como con métodos tradicionales de laboratorio.

Los lípidos actúan como moléculas reguladoras que contribuyen al crecimiento y mantenimiento de las funciones cerebrales. La alteración de las vías metabólicas de los ácidos grasos puede estar implicada en la patogénesis del TEA. Una molécula natural derivada de los lípidos, la prostaglandina E2 (PGE2), interviene en los procesos fisiológicos implicados en los TEA. Los ácidos grasos poliinsaturados omega-6 (PUFAs) esterificados, como el ácido araquidónico (AA), presentes en la superficie interna de la membrana celular, son convertidos por la fosfolipasa A2 (PLA2) en su forma libre, que a su vez es metabolizada por las ciclooxigenasas (COXs) y las lipoxigenasas (LOXs) en mediadores bioactivos, como los prostanoides y los leucotrienos (LTs). Estos mediadores se han propuesto como nuevas dianas preventivas y terapéuticas para las enfermedades inflamatorias, incluidos algunos tipos de TEA.

El lipidoma del plasma humano consta de casi 600 especies moleculares distintas y sus peculiaridades pueden alertar sobre los riesgos de algunas enfermedades, como pueden ser los cánceres asociados a las grasas alimentarias, en particular el cáncer de mama. En el ámbito del autismo, las variaciones raras en los genes del metabolismo lipídico (por ejemplo, EFR3A4) se asocian con TEA idiopático no sindrómico, y los síndromes genéticos del metabolismo lipídico se asocian frecuentemente con retraso del neurodesarrollo (por ejemplo, síndrome de Smith-Lemli-Opitz, síndrome de Niemann-Pick y síndrome de Tay-Sachs). Fuera de estos diagnósticos genéticos poco frecuentes, otros grupos han investigado de forma más panorámica las relaciones entre los lípidos y el TEA, con resultados dispares. Estudios pequeños han identificado posibles asociaciones entre la hipocolesterolemia y el diagnóstico de TEA, mientras que un gran estudio que integró datos genéticos y de registros sanitarios sugirió que puede haber un subtipo de dislipidemia del TEA, es decir personas con TEA que tengan un perfil de lípidos anómalo. De hecho, las personas autistas parecen tener un mayor riesgo de padecer enfermedades cardiometabólicas tratables.

Un estudio publicado en Nature Medicine revela una posible relación causal entre aspectos del lipidoma (niveles reducidos de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga en el plasma sanguíneo) y la mala calidad del sueño y los trastornos del sueño en niños autistas. Se identificaron lípidos asociados con el diagnóstico de TEA (n = 8), alteraciones del sueño (n = 20) y función cognitiva (n = 8). También se observaron numerosas asociaciones a nivel de especie de lípido con la edad (n = 181), el estadio Tanner (una escala de desarrollo físico) (n = 43), el índice de masa corporal (n = 159) y el sexo (n = 71).Los investigadores también descubrieron que las características del lipidoma en niños autistas con trastornos del sueño eran similares a las alteraciones asociadas a una dieta poco saludable. El estudio contó con la participación del Biobanco Australiano de Autismo, lo que garantizó disponer de muestras suficientes procedentes de personas autistas y controles.

Una posible explicación de al menos parte de los resultados es la selectividad alimentaria de muchas personas con autismo. El equipo investigador encontró interacciones significativas entre el perfil del lipidoma de los TEA, el diagnóstico de TEA y el consumo reducido de carne, lo que sugiere que el perfil del lipidoma de los TEA podría atribuirse en parte al consumo reducido de carne en el grupo de los TEA.

Los investigadores analizaron un panel de 800 grasas diferentes en el plasma sanguíneo de 765 niños, 485 de ellos diagnosticados de autismo, e identificaron una posible relación causal entre niveles reducidos de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga –algunos de los cuales se encuentran en el aceite de pescado, los huevos y la carne– y un sueño deficiente. Las características del lipidoma de los niños que duermen mal son similares a las firmas de una dieta poco saludable, lo que ofrece un mecanismo por el cual los problemas de sueño contribuyen a los malos resultados de salud. Sin embargo, se necesitan más estudios antes de poder hacer recomendaciones dietéticas.

La Dra. Chloe Yap, primera autora del estudo, afirmó que este trabajo forma parte de un cambio significativo en la investigación del autismo. «Hasta la fecha, la investigación biológica del autismo se ha centrado en gran medida en mejorar el diagnóstico, –afirmó la Dra. Yap– Sin embargo, otras áreas de investigación siguen estando relativamente desatendidas, a pesar de ser de gran interés e importancia directa para los autistas». Este grupo ha decidido centrar su trabajo en afecciones concurrentes que pueden crear importantes problemas de calidad de vida, como son las alteraciones del sueño y los problemas de alimentación.

En conclusión, la lipidómica refleja la complejidad del neurodesarrollo, así como los efectos biológicos de ciertos cambios que pueden afectar a la calidad de vida de los autistas. El siguiente paso es investigar los vínculos entre el sueño, la dieta y los rasgos relacionados con el autismo en la infancia, para comprender mejor los factores que afectan al desarrollo del cerebro y, a su vez, el impacto secundario en diferentes ámbitos, como la educación, el empleo y la calidad de vida.

Para leer más:

• Yap CX, Henders AK, Alvares GA, Giles C, Huynh K, Nguyen A, Wallace L, McLaren T, Yang Y, Hernandez LM, Gandal MJ, Hansell NK, Cleary D, Grove R, Hafekost C, Harun A, Holdsworth H, Jellett R, Khan F, Lawson LP, Leslie J, Levis Frenk M, Masi A, Mathew NE, Muniandy M, Nothard M, Miller JL, Nunn L, Strike LT, Cadby G, Moses EK; Busselton Health Study Investigators; de Zubicaray GI, Thompson PM, McMahon KL, Wright MJ, Visscher PM, Dawson PA, Dissanayake C, Eapen V, Heussler HS, Whitehouse AJO, Meikle PJ, Wray NR, Gratten J (2023) Interactions between the lipidome and genetic and environmental factors in autism. Nat Med 29(4): 936-949.
• Yui K, Imataka G, Yoshihara S (2022) Lipid-Based Molecules on Signaling Pathways in Autism Spectrum Disorder. Int J Molec Sci 23(17): 9803.