jueves, 2 de febrero de 2012

El vínculo entre GTF2I y la oxitocina a la conducta social

El vínculo entre GTF2I y la oxitocina a la conducta social


Gen vincula la hormona de confianza al Síndrome de Williams y el Autismo

Por: Virginia Hughes en
SFARI (Simons Foundation Autism Research Initiative)
03 de agosto 2009

Gracias a una niña encantadora, los investigadores dicen que han identificado un gen que es clave para desarrollar un comportamiento social normal.
La pequeña de 9 años, tiene un muy único caso de Síndrome de Williams, un trastorno genético que afecta a aproximadamente 1 de cada 10.000 personas. Uno de los comportamientos más característicos del síndrome es una amistad inmediata, exuberante, incluso con extraños.
En este aspecto, el síndrome de Williams parece ser lo opuesto al autismo, el cual se define en parte por la extrema aversión social y una preferencia para interactuar mejor con objetos que con personas. Sin embargo, ambos trastornos son similares de otras formas: las personas con cualquiera de estas condiciones tienen por ejemplo, tremendas dificultades para formar relaciones sociales duraderas, presentan déficits cognitivos y altos niveles de ansiedad.
Dra. J. Korenberg
El estudio de los genes relativamente bien definidos del síndrome de Williams puede ayudar a desentrañar las raíces genéticas y neuro-biológicas poco conocidas del autismo, afirman los investigadores.
"Ambos [trastornos] son fuertes alteraciones de la conducta social. Por lo que, serán al menos en parte, participes del mismo sistema", dice la investigadora principal, Julie Korenberg, quien es Directora del Centro para la Gestión Integrada de Neurociencias y Comportamiento Humano en la Universidad de Utah.

A la mayoría de las personas con síndrome de Williams les falta una copia de cada uno de los 25 genes consecutivos en el cromosoma 7. A la niña de éste estudio sólo le hacen falta 24, porque ella sí lleva las dos copias funcionales de GTF2I.
A diferencia de la mayoría de las personas con síndrome de Williams, ella es tímida con extraños y no es demasiado sociable - lo que sugiere que GTF2I está al menos en parte involucrado en el comportamiento social.
"Ella es la única persona en el mundo que tiene la supresión exacta, con todos los números desaparecidos del 1 al 24, por lo que es la única en quien podemos ver todos los efectos de ese gen", dice Korenberg.
Korenberg dice que su laboratorio cuenta con datos preliminares que muestran que GTF2I se expresa de forma diferente en las distintas regiones del cerebro del mono. Y aunque se niega a revelar más detalles, dice que cualquier gen que afecta el comportamiento social es probable que tenga expresión en el hipotálamo y la glándula pituitaria. Ambas regulan la oxitocina, una hormona que es necesaria para hacer vínculos sociales y establecer lazos de confianza.
Muchas líneas evidencia relacionan los bajos niveles de oxitocina a deficiencias sociales y autismo.
Los estudios genéticos de las personas con autismo han encontrado variantes en el receptor de la oxitocina que podrían evitar que se vincule adecuadamente la hormona, el bloqueo de estos receptores en el cerebro de ratones de campo les impide la formación normal de los vínculos sociales.
Un estudio encontró que los niños con autismo tienen niveles más bajos de oxitocina en la sangre, mientras que otros han demostrado que darles dosis de oxitocina parece aliviar el mecer de su cuerpo y les ayuda a elevar las señales emocionales en el habla.
Caso insólito:
Los investigadores han hecho más que empezar con el papel de la sonda de la oxitocina en el síndrome de Williams, pero algunos estudios recientes sugieren que tener muy poca o demasiada cantidad de la hormona puede explicar las conductas sociales opuestas de los dos trastornos.
A las personas con síndrome de Williams les encanta hablar y contar historias, las personas con autismo suelen tener retraso en el lenguaje y la imaginación. Muchas personas con síndrome de Williams dibujan imágenes inconexas, mientras que algunas personas con autismo dibujan imágenes en perfecto detalle. Los bebés con síndrome de Williams miran a los ojos de otras personas, los bebés con autismo evitan el contacto visual.
"Una de las cosas maravillosas de trabajar con personas con síndrome de Williams es que te hacen sentir bien", dice Korenberg, cuyo laboratorio ha analizado los genomas de más de 300 personas con el síndrome.
En 2001, cuando la niña tenía 14 meses de edad, un perceptivo asesor en genética llamó a Korenberg para reportar su singular caso, describia sus rasgos faciales característicos y un defecto cardíaco, pero no había retraso en el desarrollo. Cuando la niña tenía 2 años, sus cuidadores confirmaron que su comportamiento social era el normal: es tímida con los extraños y no mira fijamente los ojos de otras personas.
Cuando Korenberg y sus colegas mapearon los genes de la niña en el cromosoma 7 y los compararon con la misma región genética de cientos de personas con síndrome de Williams, se encontraron con que la niña tiene dos copias intactas del gen GTF2I, el gen que se encuentra al final de la típica eliminación.
"Ahora sabemos que GTF2I está involucrado en algunas de las habilidades sociales", dice Korenberg. "Pero lo que no sabemos es si todos los diferentes aspectos del comportamiento social que se ve en el síndrome de Williams se deban sólo a un gen."
Otros son más escépticos, diciendo que la teoría de Korenberg se basa en una lógica defectuosa.
Varios otros estudios de genética sobre el síndrome de Williams también se basan en los casos atípicos de una sola persona y todos tienen el mismo problema, dice Uta Francke, profesor de genética y pediatría en la Universidad de Stanford.
Dra. Uta Francke

Estos estudios no tienen en cuenta el hecho de que la completa eliminación de este síndrome no causa un fenotipo uniforme de comportamiento denota Francke (que estudia los modelos de ratón del síndrome de Williams). Por ejemplo, algunas personas con la supresión completa también tienen un comportamiento social bastante normal. -Si tuviéramos un paciente al que sólo le falta GTF2I y mostrará hiper-sociabilidad, entonces se podría decir, “bueno, este gen es importante para esta función" pero no tenemos eso- dice.

Vínculo hormonal:
Aunque el vínculo entre GTF2I y la oxitocina o la conducta social debe ser confirmado, Korenberg ha remendado los propios hallazgos y otros estudios que sugieren un posible mecanismo: si el gen se expresa preferentemente en regiones del cerebro que produce la oxitocina, su ausencia podría alterar el hormona de producción y explicar los comportamientos característicos en el síndrome de Williams.
Dr. Andreas Meyer-Lindenberg
"Es una historia realmente convergente", dice el neurocientífico Andreas Meyer-Lindenberg , director del Instituto Central de Salud Mental en Mannheim, Alemania.
En 2005, Meyer-Lindenberg y sus colegas realizaron un estudio funcional de resonancia magnética en la que a las personas con síndrome de Williams se les mostraron fotografías de rostros amenazantes. En el grupo de control típico, estas imágenes provocan una fuerte respuesta de la amígdala, que se ilumina cuando la gente ve algo peligroso. Sin embargo, la amígdala de las personas con síndrome de Williams no reacciona a las imágenes.
"Se va con la idea de que ellos no tienen miedo social", dice Meyer-Lindenberg.
Más tarde se descubrió que si las personas sanas toman oxitocina antes del experimento, su amígdala ya no reacciona a los estímulos de miedo volviendo su reacción similar a la de las personas con síndrome de Williams.
"No tiene mucho sentido pensar que si la amígdala no es reactiva en el síndrome de Williams a las amenazas sociales, que subyace en su comportamiento hipersocial confianza. Y eso podría ser debido al hecho de que hacen más oxitocina o la oxitocina que es desregulación en el cerebro ", dice.

Dado que el tejido del cerebro humano es escaso, los científicos no pueden medir los niveles de oxitocina en las personas. Las huellas de la oxitocina se encuentran en la sangre y la orina, pero hasta ahora nadie ha buscado en las personas con síndrome de Williams. Y el equipo de Meyer-Lindenberg ya lo están haciendo, tomaron muestras de orina de 40 personas con síndrome de Williams, los resultados se esperan en los próximos meses.
La superposición hormonal del comportamiento y el potencial entre el síndrome de Williams y el autismo es emocionante, dice Korenberg, porque los científicos saben mucho más sobre la genética del síndrome de Williams que el de autismo.
"Se podría pensar superficialmente que el autismo y el síndrome de Williams son opuestos exactos, y en cierto modo se podría describirse de esa manera", dice. "Pero lo más interesante es la forma [en que] son ​​iguales."

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