El estudio de las causas genéticas de trastornos del neurodesarrollo comunes como el autismo y enfermedades mentales prevalentes como el trastorno bipolar ha representado un desafío considerable, principalmente debido a la gran complejidad y tamaño del cerebro humano.
Sin embargo, recientes avances significativos han sido logrados por un consorcio internacional en un nuevo conjunto de investigaciones. A través de la ciencia y la medicina traslacional, más de una docena de informes del consorcio PsychENCODE, fundado en 2015 y enfocado en esclarecer los mecanismos moleculares detrás de la esquizofrenia, el trastorno bipolar y el trastorno del espectro autista, han revelado descubrimientos basados en el análisis de cerebros humanos a nivel celular.
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"Este vasto acopio de datos está ahora disponible para que otros investigadores lo utilicen, permitiéndoles construir sobre los hallazgos presentados aquí y facilitando la exploración de más secretos del cerebro humano", explica Yevgeniya Nusinovich, editora senior de la revista Science, en la introducción.
Entre los trabajos incluidos, el dirigido por Prashant Emani destaca por incluir una amplia muestra y una extensa variedad de fenotipos cerebrales, donde se realizó la secuenciación unicelular de la corteza prefrontal tanto de individuos sin condiciones neurológicas aparentes como de pacientes con varios trastornos neuropsiquiátricos y neurodegenerativos. Este esfuerzo culminó en un recurso llamado BrainSCOPE, basado en 388 cerebros, que permitió evaluar las conexiones entre los elementos reguladores genéticos y los trastornos cerebrales.
Otra investigación notable, liderada por Ashok Patowary y publicada en Science, examinó de manera exhaustiva el empalme y la diversidad de isoformas en el cerebro humano en desarrollo, un aspecto vinculado estrechamente con trastornos neuropsiquiátricos.
El estudio identificó isoformas únicas y exploró posibles conexiones entre su expresión específica de tipo celular y las enfermedades del desarrollo neurológico.
En otro destacado trabajo en Science, Brie Wamsley abordó las limitaciones de investigaciones previas sobre los mecanismos biológicos que impulsan el trastorno del espectro autista, utilizando muestras de un conjunto de individuos relativamente más grande que los estudiados previamente. Los resultados fortalecen el entendimiento de los principales tipos de células corticales afectadas en el TEA.
Por otro lado, un estudio dirigido por William Ruzicka generó perfiles unicelulares de personas con y sin esquizofrenia para proporcionar una comprensión más profunda de los mecanismos de la enfermedad.
En Science Translational Medicine, Yan Xia y colaboradores investigaron las diferencias en la carga de morbilidad entre hombres y mujeres por trastorno bipolar, esquizofrenia y trastorno del espectro autista a nivel del transcriptoma cerebral.
El análisis de más de 2,000 muestras de cerebro postmortem mostró una mayor tasa de disfunción transcriptómica en pacientes mujeres, sumando evidencia al "efecto protector femenino" y sugiriendo que las mujeres pueden necesitar una mayor carga genética y ambiental para desarrollar estos trastornos psiquiátricos.
Finalmente, en Science Advances, Chloe Yap y su equipo evaluaron los cambios en el tipo celular cerebral en enfermedades como el Alzheimer, el autismo y la esquizofrenia, encontrando evidencia de una relación causal entre la enfermedad de Alzheimer y la pérdida de células endoteliales, orientando futuros esfuerzos de investigación hacia tipos de células específicos como contribuyentes al diagnóstico neuropsiquiátrico.
La lista completa de artículos en el paquete PsychENCODE aparecerá en línea en el siguiente enlace en el sitio web de Science el jueves 23 de mayo a las 2 p. m., hora del este de EE. UU.: https://www.science.org/collections/psychencode2 . Los primeros resultados de los esfuerzos del Consorcio PsychENCODE publicados en la familia Science en 2018 se pueden encontrar aquí: https://www.science.org/collections/psychencode . Los periodistas también pueden estar interesados en un editorial reciente del editor en jefe de Science , Holden Thorp, titulado " La ciencia necesita neurodiversidad ".
