Un estudio liderado por el Instituto de Neurociencias del CSIC y la Universidad Miguel Hernández ha identificado el mecanismo que vincula una mutación genética relacionada con el autismo a alteraciones en la conducta social. La investigación, publicada en Nature Communications, revela que la mutación afecta la liberación de vasopresina, una hormona crucial para las relaciones sociales, en el septum lateral del cerebro. Este hallazgo explica cómo la mutación en el gen Shank3 contribuye a problemas de interacción social. Además, se ha demostrado que la vasopresina actúa a través de dos receptores diferentes, lo que podría abrir la puerta a tratamientos personalizados para mejorar déficits sociales sin aumentar la agresividad. La investigación fue financiada por varias instituciones europeas y se centra en el papel del septum lateral en trastornos asociados con deficiencias de comportamiento social.
El Instituto de Neurociencias, una colaboración entre el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, ha liderado un estudio internacional que revela por primera vez cómo una mutación en un gen asociado al autismo puede afectar la conducta social. Este trabajo demuestra que la vasopresina, una hormona cerebral crucial para las relaciones sociales, no se libera adecuadamente en el septum lateral, una región del cerebro vinculada al sistema límbico y a la regulación de emociones y comportamientos sociales.
Los hallazgos, publicados en Nature Communications, indican que la adecuada liberación de vasopresina en esta área es fundamental para regular comportamientos como la sociabilidad y la agresividad social, actuando a través de diferentes receptores que pueden ser manipulados.
Este estudio proporciona una explicación detallada sobre cómo una mutación genética relacionada con el autismo puede provocar dificultades en las interacciones sociales. Aunque se había identificado previamente al gen Shank3 como relacionado con este trastorno, faltaba claridad sobre el mecanismo biológico subyacente. La investigación señala a la vasopresina como el elemento clave: esta hormona actúa como mensajero entre neuronas y es esencial para regular tanto la sociabilidad como la agresividad en machos de ratón.
Bajo la dirección del investigador del CSIC, Félix Leroy, el equipo observó que los ratones con mutaciones en el gen presentaban una disminución significativa de neuronas productoras de vasopresina en el núcleo de la estría terminal. Esta alteración resultó en una escasa llegada de vasopresina al septum lateral, lo que explica su menor sociabilidad y reducción notable de agresividad defensiva, un comportamiento crítico para los machos al defender su territorio.
El estudio también revela que la vasopresina actúa en el septum lateral a través de dos receptores distintos: AVPR1a, que regula la sociabilidad, y AVPR1b, encargado de controlar la agresión social. Al manipular estos receptores, los investigadores lograron mejorar cada comportamiento por separado. “Conseguimos mejorar la sociabilidad sin aumentar la agresividad, algo fundamental si pensamos en un futuro tratamiento”, destaca Félix Leroy.
Para validar sus hallazgos, el equipo utilizó un nuevo biosensor de vasopresina desarrollado junto al laboratorio de Yulong Li de la Universidad de Pekín. Esta innovadora herramienta permitió observar en tiempo real cómo se liberaba la vasopresina en el cerebro. “Gracias a esta tecnología pudimos demostrar que la alteración no estaba presente en todo el sistema nervioso, sino en un circuito muy específico”, enfatiza María Helena Bortolozzo-Gleich, primera autora del estudio.
Los resultados obtenidos han llevado a solicitar una patente orientada al desarrollo de fármacos que puedan activar selectivamente el receptor AVPR1a para mejorar los déficits sociales asociados al autismo sin inducir efectos secundarios relacionados con la agresividad. La investigación se ha centrado en machos debido a que esta vía está más desarrollada en ellos y son los únicos que muestran comportamientos territoriales relevantes para este análisis.
Dicha diferencia sexual podría ayudar a explicar por qué el autismo es más prevalente entre los varones; además, existe la posibilidad de que las mujeres manifiesten el trastorno de manera diferente o estén infradiagnosticadas. “Nuestros resultados sugieren que los tratamientos futuros podrían personalizarse teniendo en cuenta estas diferencias”, concluye Leroy.
Este proyecto ha sido posible gracias a financiamiento del Consejo Europeo de Investigación (ERC) dentro del programa Horizonte 2020, así como apoyo adicional por parte de diversas fundaciones e instituciones internacionales. La investigación forma parte del proyecto europeo MotivatedBehaviors, cuyo objetivo es analizar el papel del septum lateral en trastornos relacionados con deficiencias conductuales sociales.
Leroy ha acumulado una destacada trayectoria investigativa sobre esta región cerebral; su grupo publicó recientemente un artículo en Cell, donde demostraron cómo ciertos mecanismos hormonales afectan las interacciones sociales. Su labor ha sido reconocida con premios como el EBBS Mid Career Award, otorgado por la European Brain and Behaviour Society.
CSIC Comunicación – Comunidad Valenciana
El estudio identifica una mutación en el gen Shank3, que está relacionada con el autismo y afecta la liberación de vasopresina en el cerebro.
La hormona clave mencionada es la vasopresina, que juega un papel importante en las relaciones sociales y comportamientos como la sociabilidad y la agresividad social.
La mutación provoca que no se libere correctamente la vasopresina en el septum lateral del cerebro, lo que resulta en problemas de interacción social y reducción de comportamientos agresivos defensivos.
El estudio sugiere que se podrían desarrollar fármacos que activen selectivamente el receptor AVPR1a, responsable de la sociabilidad, sin inducir efectos secundarios relacionados con la agresividad.
Se realizó en ratones machos porque la vía de la vasopresina está más desarrollada en ellos, y solo ellos muestran agresión territorial, un comportamiento relevante para el análisis del estudio.
La investigación fue financiada por el Consejo Europeo de Investigación (ERC), entre otros organismos como la Fundación Severo Ochoa y los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos.