El ser humano es único entre los mamíferos en tener un largo período de desarrollo cerebral , y cualquier alteración en este proceso puede dar lugar a enfermedades del neurodesarrollo. Un nuevo estudio publicado en Neuron ha revelado un vínculo directo y sorprendente entre estos trastornos y la evolución del cerebro humano.
El estudio se centra en un gen exclusivo del ADN humano que presenta mutaciones en personas con discapacidad intelectual y trastornos del espectro autista.
Anteriormente, se había demostrado que los genes SRGAP2B y SRGAP2C –presentes únicamente en los humanos– ralentizan el desarrollo de las sinapsis cuando se introducen en neuronas de ratón. Sin embargo, quedaba por determinar si estos genes tienen el mismo efecto en las neuronas humanas.
El Papel de SRGAP2 en la Velocidad de las Sinapsis
Para investigar esto, el investigador Baptiste Libé-Philippot , del laboratorio del profesor Pierre Vanderhaeghen en VIB-KU Leuven (anteriormente Universidad Católica de Lovaina, en Bélgica), desactivó los genes SRGAP2B y SRGAP2C en neuronas humanas, las injertó en cerebros de ratón y observar el desarrollo de las sinapsis durante 18 meses.
Posteriormente, el equipo exploró los mecanismos genéticos que regulan los efectos de estos genes en el desarrollo neuronal, enfocándose en el gen SYNGAP1 , conocido por su implicación en la discapacidad intelectual y el autismo .
Descubrimientos Clave: Colaboración de SRGAP2 y SYNGAP1Sorprendentemente, los investigadores descubrieron que tanto SYNGAP1 como SRGAP2 trabajan juntos para controlar la velocidad de desarrollo de las sinapsis en neuronas humanas. Aún más interesante fue el hallazgo de que los genes SRGAP2B y SRGAP2C aumentan los niveles de SYNGAP1 y son capaces de revertir algunos defectos en neuronas que carecen de este gen.
Este descubrimiento sugiere que estos genes humanos exclusivos desempeñan un papel esencial en el desarrollo cerebral y en la evolución de las capacidades cognitivas humanas. Los hallazgos pueden abrir nuevas vías para comprender mejor y potencialmente tratar los trastornos del neurodesarrollo relacionados con el autismo y la discapacidad intelectual.
Al desactivar los genes SRGAP2B y SRGAP2C en neuronas humanas, los investigadores observaron una aceleración notable en el desarrollo sináptico.
A los 18 meses , las sinapsis alcanzaron un nivel de madurez equivalente al que se vería en niños de entre cinco y diez años, lo que refleja un desarrollo acelerado similar al observado en ciertas formas de trastorno del espectro autista (TEA), explica Baptiste Libé -Philippot.
Para el profesor Pierre Vanderhaeghen , este trabajo ofrece una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares que influyen en el lento desarrollo sináptico de los seres humanos. Es notable que los genes involucrados en la evolución del cerebro humano también pueden afectar la expresión de enfermedades cerebrales específicas , lo cual abre nuevas perspectivas en la comprensión del neurodesarrollo.
Implicaciones Clínicas y Potenciales Tratamientos
El hallazgo tiene una gran relevancia clínica , ya que sugiere que ciertos productos genéticos exclusivos del ser humano podrían convertirse en dianas farmacológicas innovadoras para el tratamiento de trastornos del desarrollo neuronal. Esta relación entre genes específicos del neurodesarrollo y las patologías subyacentes también ayuda a explicar por qué los trastornos del espectro autista y la discapacidad intelectual son más comunes en nuestra especie.
En resumen, este estudio sugiere que las mutaciones en estos genes clave no solo contribuyen a la evolución del cerebro humano, sino que también pueden estar directamente implicadas en la vulnerabilidad a los trastornos del neurodesarrollo.
La identificación de estos productos génicos abre el camino para explorar nuevas terapias dirigidas a enlentecer o modular el desarrollo sináptico en personas con condiciones como el autismo, ofreciendo un enfoque personalizado y potencialmente revolucionario para el tratamiento de estas enfermedades.
