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News from UC Davis Health System

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NEWS | July 9, 2013

Investigadores del Instituto MIND de UC Davis encuentran que la exposición prenatal a anticuerpos maternales afecta a la conducta y el desarrollo de la progenie

Investigadores identifican causas de autismo en un subconjunto de niños: autismo relacionado con anticuerpos maternales

(SACRAMENTO, Calif.)

Investigadores del Instituto MIND de UC Davis han encontrado que la exposición prenatal a anticuerpos específicos hallados solamente en madres de niños con autismo conduce a cambios en el cerebro con un efecto adverso en la conducta y el desarrollo.

Los investigadores dijeron que las inmunoglobulinas-G (IgG), autoanticuerpos altamente específicos, atraviesan la placenta durante el embarazo para impactar el desarrollo del cerebro fetal, lo que produce una forma de autismo que los investigadores denominan autismo relacionado con anticuerpos maternales (maternal antibody-related, MAR). Los investigadores dijeron que los casos de autismo MAR podían representar hasta el 23 por ciento de todos los casos de autismo.

La investigación se publica en línea hoy en Translational Psychiatry, una revista Nature.

Durante la gestación, los anticuerpos IgG maternales normalmente atraviesan la placenta y protegen el feto, pasando las inmunidades de la madre al niño en desarrollo. Sin embargo, además de los anticuerpos protectores, los autoanticuerpos que reaccionan a las proteínas fetales también pueden atravesar la placenta, atacando esencialmente el tejido fetal.

El estudio actual ha sido el primero en explorar los efectos de la exposición prenatal a anticuerpos IgG específicos del autismo que reconoce un conjunto muy específico de proteínas, en un modelo de primates no humano. Los primates no humanos tienen muchas características de la fisiología, anatomía y conducta humanas. Estos primates viven en grupos sociales complejos y usan muchas formas de comunicación social. Además, partes del cerebro humano, tales como la corteza prefrontal, están deficientemente desarrolladas en otros modelos de animales, como los roedores, pero altamente desarrolladas en el mono rhesus.

Para el estudio, un grupo de monos hembra preñadas fue expuesto a IgG purificadas de madres de niños con autismo que exhibían reactividad cerebral fetal (IgG-ASD); un segundo grupo de monos hembra preñadas recibió anticuerpos IgG de las madres de niños con desarrollo normal. El tercer grupo incluyó animales de control no tratados que no recibieron anticuerpos.

La investigadora principal del estudio, Melissa D. Bauman, profesora adjunta agregada de UC Davis, que trabaja en el Departamento de Psiquiatría y Ciencias del Comportamiento de UC Davis y miembro facultativo del Instituto MIND. Para evaluar el desarrollo en las crías con IgG-ASD, Bauman y sus compañeros llevaron a cabo una evaluación completa del desarrollo conductual y llevaron a cabo periódicamente estudios de imágenes de resonancia magnética (RM) longitudinales del desarrollo cerebral de los monos durante los dos primeros años de vida.

“Las crías de madres tratadas con anticuerpos IgG-ASD se desviaron sistemáticamente del desarrollo conductual de los monos rhesus jóvenes típico de la especie”, dijo Bauman. En las primeras etapas del desarrollo, las madres mono tratadas con anticuerpos IgG-ASD durante el embarazo fueron mucho más protectoras de sus crías que las madres que no recibieron anticuerpos IgG-ASD. Por ejemplo, las madres tratadas con IgG-ASD se aproximaron a sus bebés, hicieron contacto con ellos y permanecieron muy cerca de ellos con más frecuencia.

Es posible que las madres hayan detectado anomalías conductuales en sus crías con IgG-ASD tan sutiles que escaparon a la atención de los investigadores, dijo Bauman.  “La actitud protectora agudizada de la madre del mono se observó solo cuando había otros animales presentes, lo que sugiere que las madres percibían un mayor riesgo para sus bebés tratados con IgG-ASD", comentó.

A medida que los animales se desarrollaron, se observaron otras alteraciones en el comportamiento. Por ejemplo, las crías de los animales tratados con anticuerpos IgG-ASD se aproximaron con más frecuencia a otros bebés en su grupo de crianza. “Aún más sorprendente, conforme se hicieron mayores, las crías tratadas con IgG-ASD aumentaron sus acercamientos a compañeros no familiares”, dijo. “El acercarse de manera poco apropiada a un animal desconocido es muy raro y potencialmente peligroso para monos rhesus jóvenes”.

Las interacciones sociales como el acicalamiento y el juego ocurren con frecuencia cuando un mono rhesus joven se acerca a un compañero. Pese a la mayor frecuencia de sus acercamientos, las crías tratadas con IgG-ASD no interaccionaron socialmente con compañeros con más frecuencia que las crías cuyas madres no recibieron anticuerpos IgG-ASD. “De hecho, hubo en realidad una tendencia en las crías con IgG-ASD a recibir menos acicalamiento de sus compañeros de la misma edad”, dijo. “Es posible que hubiera sutilezas en el comportamiento de las crías con IgG-ASD que disuadieron a sus compañeros de interaccionar con ellas”.

Estos nuevos hallazgos conductuales hacen uso de estudios anteriores en los que se exploró el papel de los anticuerpos maternales en el autismo, incluido un estudio piloto realizado en primates no humanos en el 2008. Durante los últimos cinco años, la coautora del estudio, Judy van de Water, y sus colegas han realizado un progreso importante en la caracterización de los anticuerpos maternales que son altamente específicos para el autismo. Van de Water, junto con sus colegas Rob Berman y Daniel Braunschweig, informaron recientemente que crías murinas expuestas prenatalmente a estos anticuerpos específicos del autismo exhibieron un desarrollo físico y social alterado, incluido ansiedad y comportamiento social. 

“El estudio en primates no humanos proporciona un examen estimulante del efecto patológico de estos anticuerpos maternales específicos del autismo”, dijo Judy Van de Water, que describió originalmente la asociación entre anticuerpos maternales a las proteínas cerebrales fetales y el ASD.

Además de los cambios conductuales, el análisis de RM de los cerebros reveló patrones alterados del neurodesarrollo en las crías de monos expuestas a los anticuerpos IgG-ASD. La tasa de crecimiento cerebral fue significativamente más rápida en las crías macho con IgG-ASD, pero no en las crías hembra, en comparación con la de las crías del grupo de control. El volumen cerebral total de las crías macho con IgG-ASD fue también significativamente mayor de lo normal, según los investigadores.

Si bien no está claro por qué la exposición prenatal a estos anticuerpos solo altera el volumen cerebral en las crías macho, se ha observado una trayectoria similar de desarrollo anormal del cerebro en niños varones con autismo. Investigaciones recientes del Instituto MIND han informado que niños varones con autismo que fueron expuestos prenatalmente a los mismos anticuerpos tienen cerebros significativamente más grandes que niños con autismo nacidos de madres sin los anticuerpos IgG-ASD y los grupos de control con desarrollo normal.

“La combinación de cambios cerebrales y conductuales observados en las crías de primates no humanos expuestas a estos anticuerpos específicos del autismo sugiere que es una vía de investigación muy prometedora”.  Bauman añade que este estudio interdisciplinar, único en su clase, requiere un equipo de investigadores expertos en inmunología, comportamiento animal y neurociencia, por lo que “resalta los esfuerzos de colaboración característicos de la investigación en el Instituto MIND de UC Davis”.

Otros autores del estudio son: Ana-Maria Iosif, Paul Ashwood, Daniel Braunschweig, Aaron Lee, Cynthia M. Schumann, Judy Van de Water y David G. Amaral, todos de UC Davis.

Este estudio ha sido financiado por la subvención n.º R01MH80218 del National Institute of Mental Health; la subvención n.º RR00169 del California National Primate Research Center. La recogida de suero de sujetos humanos ha sido respaldada por el Programa de becas piloto del Instituto MIND de UC Davis y por el National Center for Research Resources, National Institutes of Health, a través de la subvención n.º UL1 RR024146.

 En el Instituto MIND de UC Davis, científicos de renombre mundial colaboran en investigaciones interdisciplinares para encontrar las causas y desarrollar tratamientos y curas para el autismo, el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (ADHD), el síndrome del X frágil, el síndrome de deleción del cromosoma 22q11.2, el síndrome de Down y otros trastornos del neurodesarrollo. Para obtener más información, visite <a href="http://mindinstitute.ucdavis.edu">mindinstitute.ucdavis.edu</a>

Instituto de MIND de UC Davis
En el Instituto de MIND de UC Davis, científicos reconocidos mundialmente realizan investigaciones para identificar mejores tratamientos, así como también las causas y curas para el autismo, el trastorno de déficit de atención con hiperactividad, el síndrome X frágil, el síndrome de Tourette y otras enfermedades de desarrollo neurológico. Los avances en neurociencia, biología molecular, genética, farmacología y ciencias de la conducta están llevando a un mejor entendimiento de la función cerebral. El Instituto de MIND de UC Davis usa éstas y otras disciplinas para realizar investigaciones colaborativas y multidisciplinarias. Para mayor información, visite mindinstitute.ucdavis.edu.