Significado funcional de las mutaciones asociadas con el autismo

La forma en que el ADN contribuye al desarrollo del Trastorno del espectro Autista (TEA) ha sido un misterio. Recientemente, los médicos y científicos han observado más de cerca los cambios nuevos o de novo en el ADN, lo que significa que solo están presentes en las personas afectadas, pero no en los padres. Los investigadores han visto que estos cambios podrían ser responsables de alrededor del 30 % de los TEA sin embargo, aún se desconoce qué variantes de novo desempeñan un papel en la causa del TEA.

Investigadores del Baylor College of Medicine y del Texas Children's Hospital han adoptado un nuevo enfoque para observar las variantes genéticas de ASD de novo. En este estudio multiinstitucional publicado en la revista  Cell Reports, aplicaron estrategias genéticas sofisticadas en moscas de la fruta de laboratorio para determinar las consecuencias funcionales de las variantes de novo identificadas en la Simons Simplex Collection (SSC), que incluye aproximadamente 2600 familias afectadas por el espectro autista. Sorprendentemente, su trabajo también les permitió descubrir una nueva forma de enfermedad rara debida a un gen llamado GLRA2. 

El equipo trabajó con el modelo de laboratorio de la mosca de la fruta para determinar las consecuencias biológicas de las variantes asociadas con los TEA. Seleccionaron 79 variantes de ASD en 74 genes identificados en el SSC y estudiaron el efecto de cada variante de gen vinculada a ASD en comparación con la secuencia de gen comúnmente encontrada  como control, desde tres perspectivas diferentes.

Reemplazaron el gen de la mosca con la variante del gen humano identificada en los pacientes, o la secuencia de referencia, y determinaron cómo afectaba las funciones biológicas de las moscas. El tercer enfoque consistía en sobreexpresar los genes de interés en diferentes tipos de tejidos en moscas de la fruta. 

En total, el equipo generó más de 300 cepas de moscas en las que realizaron estudios funcionales de variantes genéticas humanas asociadas con los TEA. Su pantalla aclaró 30 variantes vinculadas a ASD con diferencias funcionales en comparación con el gen de referencia, que fue aproximadamente el 40% de los genes para los que pudieron realizar un ensayo funcional comparativo.

Además, la gran cantidad de datos generados por los investigadores reveló variantes genéticas que no estaban previamente conectadas con otras enfermedades del neurodesarrollo y descubrió nuevos aspectos de la complejidad de las enfermedades genéticas.

La imagen que surge es que el TEA puede no ser un trastorno que involucre muchos genes. En realidad, pueden ser cientos de trastornos genéticos, como los causados ​​por ciertas variantes de GLRA2.