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

Algunos niños con autismo experimentan dificultades profundas a lo largo de su vida, como retrasos en el desarrollo, problemas sociales e incluso la incapacidad de hablar. Otros presentan síntomas más leves que mejoran con el tiempo.

Esta diferencia en los resultados ha desconcertado a los científicos durante mucho tiempo, pero ahora un nuevo estudio publicado en la revista Molecular Autism por investigadores de la Universidad de California en San Diego arroja luz sobre el asunto. 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 pequeños de entre 1 y 4 años con autismo idiopático (para el cual no se ha identificado una causa única) para crear organoides corticales cerebrales (OCC), modelos de la corteza cerebral fetal. También crearon OCC de seis niños pequeños neurotípicos.

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

Entre sus hallazgos, los investigadores descubrieron que los BCO de los niños con autismo eran significativamente mayores (en aproximadamente un 40 %) que los de los controles neurotípicos. Esto se confirmó mediante dos rondas de estudios realizadas en diferentes años (2021 y 2022). Cada ronda implicó la creación de cientos de organoides de cada paciente.

Los investigadores también descubrieron que el crecimiento anormal del BCO en niños pequeños con autismo se correlacionaba con la manifestación de su trastorno. Cuanto mayor era el tamaño del BCO de un niño pequeño, más graves eran sus síntomas sociales y del lenguaje en etapas posteriores de su vida, y mayor era su estructura cerebral en la resonancia magnética. Los niños pequeños con BCO anormalmente grandes mostraron volúmenes mayores de lo normal en las áreas sociales, del lenguaje y sensoriales del cerebro, en comparación con sus compañeros neurotípicos.

"Más grande no siempre es mejor cuando se trata del cerebro", dijo el Dr. Alisson Mutrey, director del Instituto de Células Madre Sanford (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 positivo".

Además, los organoides cerebrales (OCB) 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 (aquellos con los casos más graves y persistentes de autismo) también mostraron una producción neuronal acelerada. Cuanto más grave era el autismo de un niño, más rápido crecían sus OCB, 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 colíder del estudio junto con Mutry, calificó la investigación de "única". Cotejar los datos de niños con autismo —incluido su coeficiente intelectual, la gravedad de los síntomas y los resultados de las resonancias magnéticas— con sus correspondientes OCB o modelos de células madre similares es una herramienta poderosa, señaló. Sin embargo, sorprendentemente, este tipo de estudios no se habían realizado antes de su trabajo.

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