Figura 1: La enfermedad de Parkinson afecta principalmente las neuronas cerebrales que producen dopamina (que se muestra aquí). Actualmente, los investigadores de Riken han descubierto que las vulnerabilidades selectivas en las neuronas también se aplican a los modelos de autismo de ratones, que afectan las neuronas que producen oxitocina. © Kateryna Kon/Science Photo Library
Ciertas neuronas que secretan neuropéptido cerebral oxitocina se interrumpen desproporcionadamente en modelos de autismo de ratones, encontraron los neurocientíficos de Riken 1. Las neuronas estimuladas artificialmente restauraron el comportamiento social en estos ratones. Estos hallazgos ayudarán a desarrollar nuevas formas de tratar el autismo.
Los trastornos del desarrollo neurológico, como el trastorno del espectro autista, se han estudiado ampliamente, pero los mecanismos moleculares subyacentes siguen siendo en gran medida desconocidos.
En enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson, es más probable que ciertos tipos de neuronas acumulen proteínas relacionadas con la enfermedad y afecten su función. Este fenómeno se conoce como vulnerabilidad neuronal selectiva.
Saber qué neuronas son las más vulnerables pueden ayudar a explicar los síntomas de la enfermedad neurodegenerativa. También puede guiar el desarrollo de enfoques de tratamiento específicos.
Sin embargo, no está claro si la vulnerabilidad neuronal selectiva también se aplica a los trastornos del desarrollo neurológico, como los trastornos del espectro autista.
Actualmente, Kazunari Miyajima y sus colegas en el Centro Riken para la Investigación de la Dinámica de los Biosistemas han encontrado que las neuronas agregadas de oxitocina, conocidas por su importante papel en el establecimiento y el mantenimiento de los lazos sociales, son los trastornos del desarrollo neurológico asociados con las características sociales típicas. el modelo.
Utilizaron un modelo de ratón valproato del trastorno del espectro autista. Dichos ratones reducen el comportamiento social como resultado de la exposición al ácido valproico del fármaco antiepiléptico en el útero.
Miyajima y su equipo encontraron niveles bajos de oxitocina en las regiones cerebrales de las neuronas de parvocercaritosina en las regiones cerebrales que median los procesos de recompensa social.
La secuenciación de ARN de células individuales reveló que muchos genes importantes para la función neural se expresan diferencialmente en estas células en comparación con los ratones control, lo que resulta en una reducción significativa en la expresión del gen de oxitocina.
Esta fue una sorpresa para el equipo. “Esperamos que, dados los efectos sistemáticos del ácido valproico, esperaríamos que ciertos tipos de células se vean afectados desproporcionadamente, dado que afectan el cuerpo de todo el embrión sin especificidad de tipo espacial o celular. No lo fue”, dice Miyajima.
Lo que es aún más sorprendente fue el descubrimiento de que estimular estas células inmediatamente después del nacimiento condujo a un aumento gradual pero significativo en la expresión de oxitocina. También mejoró el comportamiento social, y los ratones mostraron más interacciones exploratorias con otros ratones. Sorprendentemente, la activación única en la etapa neonatal tuvo un efecto permanente, restaurando la expresión génica y mejorando el comportamiento social en adultos más jóvenes.
Juntos, los hallazgos sugieren que el concepto de vulnerabilidad neuronal selectiva se aplica a los trastornos del desarrollo neurológico, y que la estimulación de las células afectadas puede restaurar su función.
Estos hallazgos pueden tener un impacto en las personas, dijo Miyajima. “Comprender este proceso de recuperación podría proporcionar una visión valiosa de posibles estrategias para abordar los déficits sociales en varios trastornos del desarrollo neurológico humano”.
Se necesita más investigación clínica para investigar esta posibilidad emocionante.
Kazunari Miyamichi (izquierda), Masafumi tsurutani (derecha), y colegas en un modelo de autismo de ratón destruyen desproporcionadamente ciertas neuronas secretas de oxitocina en el cerebro, lo que hace que la estimulación neural restaure el comportamiento social, indica que existe una posibilidad. © 2025 Riken Center for Biosystems Dynamics Research