Investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), han desarrollado moléculas sintéticas capaces de reparar un error genético asociado al autismo idiopático, una forma del trastorno cuya causa genética aún se desconoce.
El estudio, publicado en la revista NAR Molecular Medicine, demuestra que estas moléculas —oligonucleótidos antisentido— pueden corregir en cultivos celulares un fallo en la lectura del gen CPEB4, implicado en la regulación de múltiples genes del cerebro. El hallazgo, ya patentado por el CSIC y la UAM, abre nuevas posibilidades para el desarrollo de terapias dirigidas a este tipo de autismo.
Un “parche” molecular para el ARN
Los oligonucleótidos antisentido son pequeñas secuencias de ARN sintético que actúan como “parches” capaces de modificar el procesamiento del material genético. En este caso, las moléculas fueron diseñadas para unirse al ARN mensajero del gen CPEB4 y favorecer la correcta inclusión de un microexón, un fragmento de apenas 24 nucleótidos cuya omisión altera la producción de proteínas esenciales para el cerebro.
Esta alteración molecular ya había sido observada por el mismo equipo en pacientes con autismo idiopático, la forma más común del trastorno, según un estudio previo publicado en Nature. La ausencia del microexón de CPEB4 afecta la expresión de numerosos genes de riesgo de autismo, lo que sugiere su papel clave en la enfermedad.
Hacia un potencial uso terapéutico
“Encontrar la manera de revertir el procesamiento incorrecto del ARN de CPEB4 era un reto”, explica Ainhoa Martínez, primera autora del trabajo. Tras múltiples pruebas, los investigadores identificaron oligonucleótidos capaces de ralentizar el procesamiento del ARN, aumentando la probabilidad de que las neuronas incluyan correctamente el microexón.
“Estas moléculas sí tienen el potencial terapéutico deseado y ya han dado lugar a una patente”, señaló Lourdes Ruiz Desviat, una de las líderes del estudio. Además, los científicos apuntan que el hallazgo podría extenderse a otras enfermedades, como la esquizofrenia, en la que se ha observado una alteración similar del gen CPEB4.
Próximos pasos
Aunque los resultados son prometedores, los investigadores subrayan que se trata solo de una prueba de concepto en modelos celulares.
“Por primera vez tenemos unas moléculas capaces de corregir la alteración molecular observada en el cerebro de individuos con autismo idiopático, pero falta mucho para que esto pueda convertirse en una terapia”, advirtió José Javier Lucas, coautor del estudio.
El siguiente paso será realizar ensayos preclínicos en modelos animales para comprobar si estas moléculas pueden llegar al cerebro y mantener allí el mismo efecto reparador.
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