Científicos de Stanford descubren un fármaco que cura el autismo en ratones

Los investigadores de Stanford Medicine han identificado que la hiperactividad en una región específica del cerebro podría impulsar comportamientos comúnmente asociados con el trastorno del espectro autista. El estudio, publicado en 'Science Advances', se centró en el núcleo talámico reticular, una región cerebral que actúa como guardián de la información sensorial entre el tálamo y la corteza.
Utilizando ratones modificados genéticamente deficientes en Cntnap2 para simular el autismo, los científicos observaron que esta área del cerebro mostraba una actividad elevada cuando los animales se encontraban con estímulos como la luz, ráfagas de aire o durante las interacciones sociales.
Esta hiperactividad se manifestó a través de un aumento en el disparo en ráfagas de las neuronas del núcleo reticular talámico, impulsado por una mayor función de los canales de calcio tipo T.
La investigación estableció que la hiperexcitabilidad del núcleo talámico reticular impulsa comportamientos del trastorno del espectro autista en ratones Cntnap2, posicionando esta región como un objetivo terapéutico potencial.
Síntomas revertidos y el papel del fármaco Z944
Los investigadores lograron revertir múltiples síntomas similares al autismo, incluyendo la susceptibilidad a convulsiones, mayor sensibilidad a los estímulos, hiperactividad motora, comportamientos repetitivos y disminución de las interacciones sociales.
El tratamiento con Z944, un fármaco experimental contra la epilepsia, demostró ser especialmente efectivo. Este compuesto actúa como un bloqueador selectivo de los canales de calcio tipo T, que son cruciales para el disparo en ráfagas de las neuronas del núcleo reticular talámico.
Complementariamente, los científicos emplearon una técnica de neuromodulación llamada DREADD (Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs), que permite controlar específicamente la actividad neuronal.
Mediante la activación de receptores inhibitorios diseñados en las neuronas del núcleo reticular talámico, lograron suprimir la hiperactividad y restaurar el comportamiento social normal, reduciendo también las acciones repetitivas en los ratones modelo.
Implicaciones para el tratamiento del autismo humano
Este descubrimiento establece una conexión importante entre los trastornos del espectro autista y la epilepsia, explicando por qué estas dos afecciones frecuentemente ocurren en los mismos pacientes.
Los investigadores demostraron que las neuronas del núcleo reticular talámico, que expresan principalmente parvalbúmina, constituyen una población estratégicamente importante de células inhibitorias cuya disfunción contribuye causalmente a la patofisiología del autismo.
El estudio reveló que los ratones Cntnap2-/- mostraron un aumento significativo en la densidad de corrientes de calcio tipo T y una mayor propensión al disparo en ráfagas, sin cambios en las propiedades pasivas de la membrana.
Crucialmente, los experimentos de activación optogenética confirmaron que la hiperactividad del núcleo reticular talámico es tanto necesaria como suficiente para generar comportamientos similares al autismo, ya que la activación artificial de esta región en ratones normales indujo déficits sociales y comportamientos repetitivos.
Aunque ya existía conocimiento sobre la relación entre el circuito neuronal tálamo-cortical y el autismo, el papel específico del núcleo talámico reticular no estaba claro hasta ahora.
Este hallazgo sitúa a esta región cerebral como una nueva diana terapéutica prometedora, con el potencial de desarrollar tratamientos más específicos y efectivos que los abordajes farmacológicos actuales, abriendo la puerta a futuras investigaciones clínicas en humanos.
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