Sitúan el origen de las enfermedades neurológicas en el proceso de desarrollo del cerebro in útero

Tradicionalmente, la investigación en torno a las enfermedades del cerebro se ha centrado en el estudio en adultos, que es cuando éstas se manifiestan, y, en concreto, se ha focalizado sobre todo en entender cómo los genes que se han ido asociando a estas enfermedades a lo largo de las últimas décadas mediante estudios genéticos afectan a la función neuronal.

Sin embargo, desde hace ya algún tiempo se reconoce que, aunque estas patologías se manifiesten tras el nacimiento, pueden tener su origen antes, durante el desarrollo fetal. Por este motivo, profesionales del Institut de Recerca del Hospital del Mar y de la Universidad de Yale pusieron en marcha un estudio con el objetivo de investigar si estos genes causantes de enfermedad neuropsiquiátrica y neurodegenerativa podían tener una función mucho antes del alumbramiento, concretamente en las células madre del cerebro, que son las que van a dar toda la progenie de neuronas y células de soporte que después conforman el cerebro adulto.

Es más, tal y como señala el doctor Gabriel Santpere, investigador Miguel Servet y coordinador del Grupo de Investigación en Neurogenómica del Programa de Investigación en Informática Biomédica del Institut de Recerca del Hospital del Mar, "hay un subgrupo de estas células madre incluso más anterior en el tiempo, que segrega unas moléculas que instruyen el patrón de formación del cerebro". "Si estos genes estuvieran allí, sus alteraciones genéticas ya podrían estar causando problemas en la formación del cerebro o de las células que van a dar lugar a las neuronas", especula Santpere.

El origen está en las células madre

Para dar respuesta a estas cuestiones y profundizar acerca del impacto de esas alteraciones genéticas, los investigadores seleccionaron 3.000 genes vinculados con enfermedades neuropsiquiátricas, como el trastorno bipolar o el autismo; con patologías neurodegenerativas, como el Parkinson o el Alzheimer, y con malformaciones corticales, como al microcefalia, para "mirar si éstos ya funcionan en diferentes tipos de células madre ordenadas en el tiempo".

En definitiva, "se hizo un mapeo de dónde y cuándo estos genes ya tienen función en estas células y nos dimos cuenta que, para todas las enfermedades del cerebro, más de la mitad de los genes que están asociados a las mismas ya tienen expresión y están funcionando en las células madre, es decir durante el desarrollo del cerebro in útero", indica el investigador

A continuación, los investigadores quisieron ver, mediante simulación computacional, "cuál es el papel de cada uno de estos genes en cada tipo de célula madre del cerebro para determinar en qué ventana éstos son más importantes y su posible alteración genética tendría efectos perniciosos en el desarrollo del cerebro" y para ello analizaron "qué pasaba si sacábamos de la ecuación cada gen, cuál era el efecto sobre el resto de tipos celulares del cerebro en ese momento del desarrollo".

Por lo tanto, los investigadores no solo mapearon dónde y cuándo estos genes tienen función en las células madre, sino que además, gracias a la información aportada por este estudio, "tenemos predicción de cuál va a ser su efecto en el desarrollo, lo que abre camino a posibles terapias génicas al saber dónde y cuándo has de intervenir, en qué tipo celular y en qué gen".