miércoles, 8 de diciembre de 2010

Autismo y mitocondrias.


El autismo es un fenómeno desconcertante. En su forma más pura es una incapacidad de comprender las respuestas emocionales de los otros que se aprecia en personas que, por lo demás, tienen una inteligencia en la media y, algunas veces, por encima de la media. Sin embargo, se le asocia a menudo con otros problemas, y puede aparecer en formas leves o severas. Esta variabilidad ha llevado a muchos especialistas a pensar que estamos ante un espectro de síntomas, el espectro autista, más que ante un síndrome claro y bien definido, con los límites dados por el autismo de Kanner y el síndrome de Asperger. Esta misma variabilidad es lo que hace tan complicado averiguar qué lo causa.

Hay pruebas de que existe una influencia genética, pero no se ha conseguido establecer un patrón de herencia. La idea de que la causa subyacente pueda ser hereditaria, sin embargo, es una razón para desacreditar la hipótesis , que alcanzó notoriedad hace algunos años pero que está ahora descartada, de que las vacunas para el sarampión causan el autismo.

Una hipótesis que resurge de vez en cuando es que el proceso que desemboca en el autismo tiene que ver con mitocondrias defectuosas. La mitocondria es la central energética de la célula. En ellas se descomponen las moléculas de azúcar y se convierte la energía liberada en adenosín trifosfato, ATP, una molécula que la maquinaria bioquímica puede usar. Los defectos en las mitocondrias podrían estar causados por genes rotos, por efectos ambientales o por una combinación de ambos.

Las células nerviosas tienen una alta demanda de energía, por lo que un fallo de la mitocondria afectaría con toda certeza a su funcionamiento. La pregunta entonces es, ¿podría causar el autismo? Para intentar averiguarlo el equipo de Cecilia Giulivi, de la Universidad de California en Davis, estudió [1] las mitocondrias de diez niños de entre dos y cinco años a los que se les había diagnosticado autismo. Publican sus resultados en el Journal of the American Medical Association.

Como no era cuestión de extraerles neuronas a los niños para un estudio como este, los investigadores usaron linfocitos, células del sistema inmune que también usan mucha energía y por tanto dependen marcadamente del funcionamiento correcto de las mitocondrias, y que se obtienen mediante una simple extracción de sangre.

Los niños del estudio fueron seleccionados al azar de entre los participantes en un estudio anterior sobre el autismo. Para cada niño autista se buscó uno sano de características parecidas (edad, etnia, etc.), para que actuase de control. Los investigadores encontraron que las mitocondrias de los niños con autismo consumían mucho menos oxígeno que las del grupo de control. Esto es una señal de baja actividad. Un importante conjunto de enzimas, las NADH-oxidasas, usaban en los niños autistas, en promedio, sólo un tercio de del oxígeno que usaban en los no autistas, y ocho de los niños autistas tenían niveles de actividad de las NADH-oxidasas significativamente menores de lo habitual.

Las mitocondrias de los niños autistas también dejaban escapar productos ricos en oxígeno perjudiciales, como el peróxido de hidrógeno. Estos productos son subproductos normales de la actividad mitocondrial, pero son eliminados por enzimas específicas antes de que escapen y puedan hacer daño, como alterar el ADN celular. El nivel de peróxido de hidrógeno en las células de los niños autistas era el doble del encontrado en los niños no autistas. Unos niveles tan altos sugieren que los niños autistas están expuestos a mucho estrés oxidativo, algo que podría provocar un daño acumulativo.

Estos resultados hay que tratarlos con precaución. Primero, la muestra es extremadamente pequeña. Segundo, la estadística dice que las enfermedades mitocondriales son mucho más raras que el autismo: se diagnostican en menos de 6 de cada 100.000 personas en Estados Unidos, mientras que el autismo (en cualquier variante) se detecta en 1 de cada 110. Tercero, los intentos anteriores de buscar una conexión entre enfermedad mitocondrial y autismo han encontrado correlaciones mucho menores que la de este estudio. Por ejemplo, un estudio [2] con 69 niños autistas que se publicó en 2005 encontró problemas con las mitocondrias en sólo 5 de ellos. Este dato, que está claro que es claramente mayor que la tasa de enfermedad mitocondrial en la media de la población, indica de todas formas que las mitocondrias defectuosas no son la única causa de los síntomas autistas. Este estudio empleó, eso sí, una muestra del espectro autista más amplia que la de la investigación del equipo de Giulivi, y se centró en células musculares, que tienen perfiles metabólicos muy diferentes a las células nerviosas o a los linfocitos.

También es importante recordar, sobre todo en estudios como este, algo que ya debería ser un mantra: correlación no implica causalidad. Podría haber un tercer factor que provocase tanto los síntomas del autismo como las mitocondrias defectuosas. Si fuesen realmente las mitocondrias las que estuviesen causando el problema aún habría otra hipótesis que habría que comprobar: podría haber elementos externos que pusiesen de manifiesto las debilidades de las mitocondrias antes de lo que serían evidentes en ausencia de dichos factores externos.

Visto lo visto, la única conclusión posible, de momento, es que hay indicios que es necesario investigar más.


Imagen cortesía del Dr. David Furness / Wellcome Images.

Referencias:

[1]

Giulivi, C., Zhang, Y., Omanska-Klusek, A., Ross-Inta, C., Wong, S., Hertz-Picciotto, I., Tassone, F., & Pessah, I. (2010). Mitochondrial Dysfunction in Autism JAMA: The Journal of the American Medical Association, 304 (21), 2389-2396 DOI: 10.1001/jama.2010.1706

[2]

Oliveira G, Diogo L, Grazina M, Garcia P, Ataíde A, Marques C, Miguel T, Borges L, Vicente AM, & Oliveira CR (2005). Mitochondrial dysfunction in autism spectrum disorders: a population-based study. Developmental medicine and child neurology, 47 (3), 185-9 PMID: 15739723

4 comentarios:

Dani dijo...

Interesante.

Mi señora esposa, pedagoga de formación y ocupación y que ha trabajado con niños autistas, me sugiere una pregunta que traslado (no ya con carácter de encontrar una posible resolución, sino como reflexión adicional):

¿Explica este estudio (u otros) la desigual incidencia del autismo en niños y niñas?

En su experiencia, y parece que las evidencias lo sustentan, hay un mayor número de casos de niños diagnosticados con autismo que de niñas.

No he leído el artículo de Cecilia Giulivi y su equipo, pero sería interesante saber el sexo de la muestra (ínfima a tu buen juicio, y el mío) que estudió.

Otro día nos puedes contar -si no lo has hecho ya- la relación entre autismo y serotonina ;-)

Recibe hoy, amigo César, un doble agradecimiento por todo tu esfuerzo, generosidad y rigor a la hora de escribir y compartir tus divulgativos artículos.

Saludos

César dijo...

Gracias, como siempre, Dani.

Tu mujer tiene razón. Podéis leer esto: http://idea.library.drexel.edu/bitstream/1860/2632/1/2006175339.pdf donde se encuentra lo siguiente:

"Boys are affected with ASDs more frequently than are girls with an average male-to-female ratio of 4.3:1. The sex ratio is modified substantially by cognitive impairment; among cases without mental retardation the sex ratio may bemore than 5.5:1, whereas among those with mental retardation the sex ratio may becloser to 2:1"

Un cordial saludo a ambos dos.

Charles D dijo...

Cuando estuve en Oxford estudié el autismo en el Welcome trust center of human genetics... Me parece un tema muy interesante. SU genética y su relación con el sexo es fascinante. Pero el cerebro es un campo muy intrincado para la investigación, porque es un ambiente en sí mismo, la educación, la personalidad, la psicología en general, es una nueva variable que complica mucho más la situación...

etcbloc dijo...

Una vez más se constata que la vida es un sinfín de delicados equilibrios.
Un artículo muy interesante. Gracias.