Genética y autismo

. La genética juega un papel significativo en la predisposición al autismo, y en las últimas décadas se han llevado a cabo numerosos estudios para entender mejor esta relación.

Principales Descubrimientos en Estudios Genéticos sobre el Autismo

1. Contribución Genética al Autismo

  • Herencia: Los estudios de gemelos han demostrado una alta heredabilidad del autismo. Los gemelos idénticos (monocigóticos) tienen una mayor probabilidad de ambos ser diagnosticados con autismo en comparación con los gemelos no idénticos (dicigóticos).
  • Genes implicados: Se han identificado cientos de genes que pueden estar asociados con el TEA. Algunos de estos genes están involucrados en el desarrollo neuronal y en las vías de señalización sináptica.

2. Variantes Genéticas Comunes y Raras

  • Variantes comunes: Las variantes genéticas comunes, que se encuentran en más del 1% de la población, contribuyen colectivamente a un riesgo significativo de autismo. Estas variantes suelen tener un efecto pequeño pero acumulativo.
  • Variantes raras: Mutaciones raras y de novo (nuevas mutaciones que no se heredan de los padres) también se han asociado con el autismo. Estas mutaciones pueden tener efectos más grandes pero son menos frecuentes en la población general.

3. Estudios de Asociación del Genoma Completo (GWAS)

  • Los GWAS han identificado múltiples loci (ubicaciones específicas en los cromosomas) que están asociados con un mayor riesgo de TEA. Estos estudios examinan variaciones genéticas en todo el genoma para encontrar asociaciones con el autismo.

4. CNVs (Variaciones en el Número de Copias)

  • Las CNVs son grandes segmentos de ADN que están duplicados o eliminados en el genoma. Se ha encontrado que algunas CNVs están asociadas con un mayor riesgo de autismo. Estas CNVs pueden afectar múltiples genes y tener un impacto significativo en la función neuronal.

5. Genes Específicos y Vías Biológicas

  • SHANK3, SYNGAP1, SCN2A, CHD8: Estos son algunos de los genes específicos que han sido fuertemente asociados con el autismo. Estos genes juegan roles cruciales en la sinapsis y el desarrollo cerebral.
  • Vías biológicas: Los estudios genéticos han implicado varias vías biológicas en el TEA, incluyendo las vías de señalización sináptica, el desarrollo del cerebro y la regulación del sistema inmunológico.

6. Epigenética

  • La epigenética se refiere a cambios en la expresión génica que no implican cambios en la secuencia del ADN. Factores como el ambiente y las experiencias pueden influir en la expresión de genes relacionados con el autismo.

Avances Recientes y Futuro de la Investigación

  1. Secuenciación del Exoma y del Genoma Completo:
  • La secuenciación del exoma (todas las regiones codificantes del genoma) y del genoma completo ha permitido identificar mutaciones raras y de novo en personas con autismo, proporcionando una comprensión más profunda de la contribución genética.
  1. Modelos Animales y Estudios Funcionales:
  • El uso de modelos animales, como ratones y peces cebra, ha permitido estudiar los efectos de mutaciones específicas en el desarrollo y comportamiento, ayudando a desentrañar los mecanismos biológicos subyacentes.
  1. Interacciones Gene-Ambiente:
  • La investigación está comenzando a centrarse más en cómo las interacciones entre los factores genéticos y ambientales pueden influir en el desarrollo del autismo.
  1. Medicina Personalizada:
  • El objetivo final es desarrollar enfoques personalizados para el diagnóstico y tratamiento del autismo, basados en el perfil genético individual.

Conclusión

Los estudios genéticos han proporcionado información valiosa sobre las bases biológicas del autismo. Aunque aún queda mucho por aprender, la investigación continua promete mejorar nuestra comprensión y eventualmente llevar a mejores diagnósticos y tratamientos personalizados para las personas con TEA.

Referencias Bibliográficas:

  1. Geschwind, D. H. (2011). Genetics of autism spectrum disorders. Trends in Cognitive Sciences, 15(9), 409-416. doi:10.1016/j.tics.2011.07.003
  2. Sanders, S. J., He, X., Willsey, A. J., et al. (2015). Insights into Autism Spectrum Disorder Genomic Architecture and Biology from 71 Risk Loci. Neuron, 87(6), 1215-1233. doi:10.1016/j.neuron.2015.09.016
  3. Bourgeron, T. (2015). From the genetic architecture to synaptic plasticity in autism spectrum disorder. Nature Reviews Neuroscience, 16(9), 551-563. doi:10.1038/nrn3992
  4. Ronemus, M., Iossifov, I., Levy, D., & Wigler, M. (2014). The Role of De Novo Mutations in the Genetics of Autism Spectrum Disorders. Nature Reviews Genetics, 15(2), 133-141. doi:10.1038/nrg3585
  5. De Rubeis, S., He, X., Goldberg, A. P., et al. (2014). Synaptic, transcriptional and chromatin genes disrupted in autism. Nature, 515(7526), 209-215. doi:10.1038/nature13772
  6. Wang, K., Zhang, H., Ma, D., et al. (2009). Common genetic variants on 5p14.1 associate with autism spectrum disorders. Nature, 459(7246), 528-533. doi:10.1038/nature07999
  7. Pinto, D., Delaby, E., Merico, D., et al. (2014). Convergence of genes and cellular pathways dysregulated in autism spectrum disorders. American Journal of Human Genetics, 94(5), 677-694. doi:10.1016/j.ajhg.2014.03.018
  8. Iossifov, I., Levy, D., Allen, J., et al. (2015). Low load for disruptive mutations in autism genes and their biased transmission. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(41), E5600-E5607. doi:10.1073/pnas.1516376112
  9. Leblond, C. S., Kang, N., Bolduc, N., et al. (2014). Meta-analysis of SHANK mutations in autism spectrum disorders: a gradient of severity in cognitive impairments. PLOS Genetics, 10(9), e1004580. doi:10.1371/journal.pgen.1004580
  10. Yuen, R. K. C., Merico, D., Bookman, M., et al. (2017). Whole genome sequencing resource identifies 18 new candidate genes for autism spectrum disorder. Nature Neuroscience, 20(4), 602-611. doi:10.1038/nn.4524

Estas referencias abarcan diversos aspectos de la genética del autismo, incluyendo estudios de asociación del genoma completo (GWAS), variantes raras y comunes, y los efectos de mutaciones específicas en el desarrollo del TEA.