Investigadores del CSIC y la UAM han desarrollado moléculas sintéticas que corrigen un error en el gen CPEB4, implicado en el autismo idiopático, abriendo nuevas vías para tratamientos potenciales.
Investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM), en colaboración con el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), han realizado un avance significativo en la comprensión del autismo. Han identificado moléculas que tienen la capacidad de corregir un error en la lectura del gen CPEB4 en cultivos celulares. Este gen es crucial, ya que produce una proteína que regula otros genes en el cerebro y está relacionado con muchos casos de autismo idiopático, donde no se identifica una causa genética clara.
El hallazgo, que ya ha sido patentado por el CSIC y la UAM, abre nuevas perspectivas para futuras investigaciones con potencial terapéutico. Las moléculas desarrolladas son oligonucleótidos antisentido, pequeñas secuencias sintéticas de ARN que actúan como parches, corrigiendo errores en el procesamiento del material genético. En este caso específico, están diseñadas para unirse al ARN mensajero del gen CPEB4, asegurando así la producción correcta de las proteínas necesarias.
Los trastornos del espectro autista (TEA) afectan aproximadamente a una de cada 100 personas, manifestándose principalmente a través de dificultades en la interacción social y un interés restringido hacia ciertas actividades. Aunque algunos casos presentan mutaciones genéticas específicas, en la mayoría no se conoce una causa genética o ambiental clara.
Las moléculas patentadas por los investigadores son fundamentales para abordar problemas relacionados con el procesamiento del ARN del gen CPEB4. Si este ARN no se procesa correctamente, se omite un fragmento conocido como microexón, lo que interfiere en la producción de proteínas esenciales para el desarrollo cerebral. Esta alteración es común entre quienes padecen autismo idiopático, cuya etiología sigue siendo desconocida.
Anteriores estudios realizados por el CBM indicaron que existe un defecto en el procesamiento del ARN relacionado con el gen CPEB4 en individuos con autismo idiopático. Como resultado, una pequeña fracción del ARN correspondiente a este gen no se incluye adecuadamente en el cerebro de los pacientes afectados. Además, se ha observado que esta falta puede llevar a una expresión deficiente de varios genes asociados al riesgo de desarrollar autismo.
El reto terapéutico consistía en revertir este incorrecto procesamiento del ARN. Según explica Ainhoa Martínez, primera autora del estudio: “Diseñamos oligonucleótidos antisentido destinados a modificar la inclusión de estos 24 nucleótidos”. Aunque inicialmente algunos oligonucleótidos generaron efectos opuestos a los deseados, permitieron profundizar en los mecanismos biológicos subyacentes.
A través de oligonucleótidos antisentido que bloquean parcialmente el tramo del ARN posterior al microexón, lograron ralentizar su procesamiento y aumentar las probabilidades de inclusión adecuada. “Estas moléculas muestran un potencial terapéutico real”, afirma Lourdes Ruiz Desviat. La aplicación futura podría extenderse más allá del autismo, ya que alteraciones similares han sido identificadas también en casos de esquizofrenia.
A pesar de este prometedor avance, los investigadores advierten que aún queda un largo camino por recorrer antes de poder considerar estas moléculas como una terapia efectiva. “Esto es solo una prueba de concepto en un modelo celular”, concluye José Javier Lucas. “Ahora necesitamos realizar estudios preclínicos en modelos animales para verificar si estas moléculas pueden llegar al cerebro y ejercer su efecto deseado”.