El crecimiento excesivo del cerebro en el útero está relacionado con la gravedad del autismo

Algunos niños con autismo experimentan dificultades profundas durante toda su vida, como retrasos en el desarrollo, problemas sociales e incluso incapacidad para hablar. Otros experimentan síntomas más leves que mejoran con el tiempo.

Esta diferencia en los resultados ha sido durante mucho tiempo un misterio para los científicos, pero ahora un nuevo estudio publicado en la revista Molecular Autism por investigadores de la Universidad de California en San Diego, arroja luz sobre esta cuestión. Entre sus hallazgos: la base biológica de estos dos subtipos de autismo se desarrolla en el útero.

Los investigadores utilizaron células madre extraídas de la sangre de 10 niños de 1 a 4 años con autismo idiopático (para el cual no se ha identificado una causa genética única) para crear organoides corticales cerebrales (BCO), modelos de la corteza cerebral fetal. También crearon BCO a partir de seis niños neurotípicos.

La corteza cerebral, a menudo llamada materia gris, recubre la superficie exterior del cerebro. Contiene decenas de miles de millones de células nerviosas y es responsable de funciones importantes como la conciencia, el pensamiento, el razonamiento, el aprendizaje, la memoria, las emociones y las funciones sensoriales.

Entre sus hallazgos, los investigadores encontraron que los BCO de los niños pequeños con autismo eran significativamente mayores (alrededor del 40%) que los de los controles neurotípicos. Así lo confirmaron dos rondas de estudios realizados en diferentes años (2021 y 2022). Cada ronda implicó la creación de cientos de organoides de cada paciente.

Los investigadores también encontraron que los aumentos anormales en BCO en niños con autismo se correlacionaban con la forma en que se manifestaba su condición. Cuanto mayor era el tamaño del BCO del bebé, más graves eran sus síntomas sociales y de lenguaje posteriores, y más grande era su estructura cerebral en la resonancia magnética. Los niños pequeños con BCO excesivamente agrandados mostraron un volumen mayor de lo normal en las áreas sociales, del lenguaje y sensoriales del cerebro en comparación con sus pares neurotípicos.

"Más grande no siempre es mejor cuando se trata del cerebro", afirmó el Dr. Alisson Moutry, director del Sanford Stem Cell Institute (SSCI) de la universidad. "Descubrimos que los organoides cerebrales de niños con autismo profundo tienen más células y, a veces, más neuronas, y eso no siempre es bueno".

Además, los BCO de todos los niños con autismo, independientemente de su gravedad, crecieron aproximadamente tres veces más rápido que los de los niños neurotípicos. Algunos de los organoides cerebrales más grandes (los de niños con los casos más graves y persistentes de autismo) también mostraron una formación neuronal acelerada. Cuanto más grave era el autismo de un niño, más rápido crecía su BCO, a veces hasta el punto de desarrollar un número excesivo de neuronas.

Eric Courchesne, profesor del Departamento de Neurología de la Facultad de Medicina y coinvestigador principal del estudio con Moutry, calificó el estudio como "único". Cotejar los datos sobre niños con autismo (incluido su coeficiente intelectual, la gravedad de los síntomas y los hallazgos de la resonancia magnética) con su BCO correspondiente o modelos similares derivados de células madre es de gran importancia, señaló. Pero, curiosamente, tales estudios no se habían llevado a cabo antes de su trabajo.

"Los síntomas centrales del autismo son problemas socioemocionales y de comunicación", dijo Courchesne, quien también es codirector del Centro para la Excelencia en el Autismo de UC San Diego. "Necesitamos comprender las causas neurobiológicas subyacentes de estos problemas y cuándo comienzan a desarrollarse. Somos los primeros en desarrollar una investigación con células madre en el autismo que aborde esta cuestión central y específica".