Una dosis revierte síntomas de autismo en ratones adultos en tan solo dos horas

Investigadores de UCLA Health han logrado revertir síntomas similares al autismo en ratones adultos en apenas dos horas usando una única dosis del fármaco rapamicina. El estudio, publicado en Nature Communications, demuestra que cambios cerebrales asociados al autismo pueden ser rápidamente reversibles en la edad adulta, abriendo nuevas perspectivas para el desarrollo de terapias dirigidas.

Los hallazgos desafían la creencia tradicional de que los cambios cerebrales causados por el desarrollo temprano son permanentes. En lugar de reparar las diferencias estructurales del cerebro, la rapamicina actuó restableciendo rápidamente cómo funcionaban las neuronas y las redes cerebrales más amplias. Esto sugiere que algunos síntomas persistentes del autismo pueden surgir de circuitos cerebrales que permanecen ajustables incluso en la edad adulta, este estudio ha sido publicado en la revista Nature.

El estudio se basó en un modelo de ratones expuestos a inflamación materna durante el embarazo. Los investigadores expusieron a ratones embarazadas a un estímulo inflamatorio leve en las primeras etapas de la gestación, una dosis lo suficientemente baja como para no enfermar significativamente a las madres. Sin embargo, la descendencia desarrolló inflamación cerebral persistente, crecimiento cerebral excesivo, actividad anormal en la vía de señalización mTOR y comportamientos asociados al autismo.

Los síntomas del autismo revirtieron en cuestión de horas

Cuando los investigadores administraron una dosis única de rapamicina a los ratones adultos, los resultados fueron espectaculares. Los disparos neuronales anormales cesaron rápidamente, la comunicación entre regiones cerebrales se reorganizó hacia patrones más típicos, y la organización de las redes funcionales más grandes mejoró.

La hipersensibilidad sensorial, que hace que sonidos ordinarios, luces, texturas u otras sensaciones parezcan anormalmente intensas, es un desafío común y difícil de tratar para muchas personas con autismo. La rapidez del efecto fue particularmente significativa: estos cambios emergieron en aproximadamente dos horas, un tiempo demasiado corto para que ocurriera la remodelación sináptica o el recableado físico del cerebro, que normalmente requiere mucho más tiempo. Los resultados apuntan a un restablecimiento funcional rápido más que a una reparación estructural.

Mecanismos que revelan nuevas estrategias para el autismo

Para investigar qué causaba la respuesta tan rápida, el equipo examinó la actividad génica en las células cerebrales antes y después del tratamiento. La rapamicina invirtió la expresión anormal de genes asociados al autismo, la epilepsia y la función de los canales iónicos, con efectos especialmente fuertes en las neuronas excitatorias. Los canales iónicos ayudan a controlar las señales eléctricas que utilizan las neuronas para comunicarse, y el hallazgo sugiere que la rapamicina restablece temporalmente un equilibrio más saludable en la excitabilidad neuronal.

«El nivel de normalización funcional logrado en este tiempo corto sugiere nuevos mecanismos por los cuales los posibles tratamientos pueden actuar», explicó el doctor Harley Kornblum, director del Centro de Investigación de Discapacidades Intelectuales y del Desarrollo de UCLA en el Instituto Semel para Neurociencia y Comportamiento Humano. «Sugiere que el cerebro adulto puede ser más adaptable de lo que asumimos, incluso cuando los cambios estructurales subyacentes del desarrollo temprano siguen presentes. Esto nos señala hacia los circuitos funcionales del cerebro, no solo su estructura física, como objetivo para futuros enfoques terapéuticos».

Los investigadores también descubrieron que la vía de señalización mTOR, que actúa como uno de los sistemas de control central de las células, regulando el crecimiento, el metabolismo y la producción de proteínas, fue el factor clave. La actividad excesiva de mTOR ha sido implicada en varias condiciones genéticas asociadas al autismo, lo que ha hecho que esta vía sea un objetivo importante para la investigación en neurociencia. La rapamicina suprime la señalización de mTOR, lo que explica por qué logró revertir los síntomas de forma tan rápida.

No obstante, es crucial señalar que los beneficios fueron temporales. Sin embargo, los hallazgos pueden ayudar a los científicos a identificar objetivos terapéuticos más seguros y selectivos para futuras intervenciones en personas con autismo.

El estudio abre una puerta importante a la comprensión de cómo el cerebro adulto puede ser reajustado funcionalmente, incluso cuando los cambios estructurales causados por la inflamación materna durante el embarazo permanecen. Esta perspectiva podría revolucionar el enfoque hacia el tratamiento de síntomas específicos del autismo que han sido históricamente difíciles de abordar, sin necesidad de reparar completamente las diferencias cerebrales formadas durante el desarrollo temprano.