SI HAS VISTO a una persona con autismo, has visto una persona con autismo. Es lo que suelen decir los médicos que tratan este trastorno del desarrollo neurológico, el cual se presenta de distintas maneras en casi cada caso, incluso entre individuos estrechamente emparentados.
Las personas con autismo manifiestan conductas e intereses repetitivos u obsesivos, luchan para comunicarse y tienen dificultad para relacionarse con los demás y el mundo que las rodea. Mas los rasgos específicos del trastorno, y su gravedad, pueden variar muchísimo. Por eso el autismo, que hoy se diagnostica en uno de cada 68 niños en países como Estados Unidos, ya no se considera un trastorno único, sino un espectro de trastornos relacionados, aunque diferentes.
En un extremo del espectro autista tenemos a Taylor Newsum, de 26 años, quien tiene dificultades para percibir ciertas pistas sociales, pero aun así todos los días aborda el tren desde la casa de sus progenitores, en Brooklyn, hasta el centro de Manhattan, donde trabaja como asistente administrativo en el consultorio de un psiquiatra. Y tiene la aspiración de convertirse en trabajador social. En el otro extremo se encuentra su hermana, Savannah Newsum. Comparada con Taylor, Savannah, de 21 años, posee destrezas verbales y sociales mucho más limitadas, y le resulta difícil navegar por el mundo sin ayuda.
“Taylor es muy independiente, altamente funcional, y algún día vivirá por su cuenta. Pero Savannah siempre necesitará que alguien le ayude a superar cada día”, dice su madre, Darnell Newsum.
El hecho de que no exista un rasgo único presente en todos —o siquiera en la mayoría— de los individuos con autismo es un obstáculo, no solo para satisfacer las muchas necesidades de quienes ocupan el espectro autista, sino incluso para entender por qué se desarrolla el trastorno. Por ello, ahora los científicos están recurriendo a familias como los Newsum para buscar indicios en el origen: el ADN.
Un nuevo estudio, llamado SPARK (Simons Foundation Powering Autism Research for Knowledge), busca identificar la genética y otros factores de riesgo del autismo estudiando a 50 000 individuos autistas y sus familiares. Es el estudio más grande que se haya implementado hasta el momento, y parte de un esfuerzo para secuenciar el exoma —la parte del genoma que representa casi 85 por ciento de los defectos que causan enfermedades humanas— e indagar las historias médicas de los pacientes, con miras a identificar los fundamentos genéticos del autismo.
A corto plazo, esto permitirá que los investigadores identifiquen subtipos de autismo definidos genéticamente. Agrupar y comparar individuos con cambios genéticos similares podría dar indicios del pronóstico futuro de una persona y sus complicaciones de salud, como convulsiones, problemas gastrointestinales y esquizofrenia, las cuales se asocian con ciertos subtipos. A largo plazo, dice Wendy Chung, líder del estudio y directora del programa de genética clínica en la Universidad de Columbia, los hallazgos de SPARK podrían derivar en opciones terapéuticas individualizadas que tomen en cuenta la genética del trastorno, desde medicamentos hasta intervenciones conductuales.
“¿Necesito contemplar la posibilidad de convulsiones en un paciente? ¿Podemos predecir los desafíos que enfrentará una familia más adelante? Responder este tipo de preguntas marcará una enorme diferencia para los pacientes, porque entenderemos mejor la manera de ayudarlos”, dice Chung.
VALORES FAMILIARES: Mathew Kolen, izquierda, quien fue diagnosticado con síndrome de Asperger a los ocho años, abraza a su hermano Russell después de apagar las velas de su pastel de 13 años. Foto: SHANNON STAPLETON/REUTERS
RAÍCES GENÉTICAS
Una larga historia de estudio de familias afectadas por el autismo ha confirmado su fuerte base genética. Por ejemplo, si una familia tiene un hijo con autismo, el riesgo de que un segundo hijo presente el trastorno puede ser hasta de 20 por ciento; para las familias con más de un hijo con autismo, el riesgo es aún mayor. Por otro lado, se ha observado que los gemelos idénticos (quienes comparten el mismo genoma o conjunto de genes completo) o los mellizos (que comparten más o menos la mitad del código genético) son mucho más propensos a desarrollar autismo que los hermanos de edades distintas.
La secuenciación del genoma ha identificado mutaciones en 65 genes que aumentan el riesgo de desarrollar autismo, y es probable que otros cientos de genes estén implicados. Algunos se heredan con el ADN de la madre, del padre o, a veces, de los dos progenitores. Otros aparecen espontáneamente, lo que significa que no estaban presentes en la composición genética de los progenitores.
Hasta ahora solo se han podido precisar las causas genéticas en alrededor del 20 por ciento de los casos de autismo, casi siempre asociados con ciertas enfermedades raras como el síndrome X Frágil, el síndrome de Phelan-McDermid o el síndrome de Williams. Sin embargo, no se han identificado las causas de los casos restantes. Aún se desconocen cuáles genes precipitan el desarrollo del trastorno. Hay muchas mutaciones genéticas que contribuyen al autismo; se presume que son cientos, tal vez miles. Eso significa que la probabilidad de que dos pacientes tengan la misma mutación es muy baja. De hecho, el gen mutado más común —llamado CHD8— es tan raro que solo se observa en 0.1 por ciento de las personas con autismo.
Y, como señala Chung, no es infrecuente que las manifestaciones difieran incluso entre quienes comparten las mismas mutaciones genéticas. En algunos casos, el mismo cambio puede causar grave discapacidad en un individuo y apenas ligeros problemas conductuales en otro. “De cierta manera estamos ante muchos, muchos trastornos raros”, afirma Chung.
Por supuesto, los genes no son los únicos culpables. Los mismos estudios familiares que demuestran la base genética del autismo también confirman que otros factores —amén de la genética y descritos colectivamente como “el ambiente”— desempeñan un papel. “Si la genética fuera el único factor que determina el autismo, los gemelos idénticos, que comparten exactamente el mismo ADN, siempre tendrían o no autismo”, dice Raphael Bernier, profesor asociado de psiquiatría en la Universidad de Washington, Seattle. Añade que el autismo se debe a una combinación de genética y una “vasta gama” de factores ambientales, desde la exposición del niño a ciertas toxinas hasta progenitores obesos.
“Lo que creemos es que, en muchos individuos, el autismo se debe a genes que interactúan no solo con otros genes, sino con una cantidad desconocida de factores ambientales potenciales”, dice Bernier, cuya clínica participa en SPARK. No obstante, la pregunta que SPARK pretende responder y que aún se debate acaloradamente es: ¿cuáles factores ambientales contribuyen realmente al autismo y en qué medida?
El éxito del SPARK depende de su capacidad para reunir un ejército de pacientes y familiares que reflejen no solo la diversidad genética del autismo, sino también los desafíos específicos de cada individuo autista. Bernier señala que ese conjunto de datos tan masivo también es necesario para detectar patrones que pasarían inadvertidos en un grupo reducido de pacientes. “Sería muy fácil omitir una mutación que solo ocurre en uno de cada 500 pacientes; mientras que, en 50 000 pacientes, esa misma mutación aparecería 100 veces”, dice.
“Si todas las familias SPARK nos participan la naturaleza de los problemas de comunicación de sus hijos, podemos agregar esos informes para hacer una referencia cruzada con los perfiles genéticos. Si hallamos similitudes genéticas en experiencias, y en la manera como las distintas familias resuelven los desafíos específicos, podríamos tener logros reales”, explica Pamela Feliciano, directora científica de SPARK y madre de un adulto con autismo.
Solo un 5 por ciento de niños con autismo participan en los ensayos clínicos, comparado con más de 90 por ciento de niños con cáncer, por ejemplo. En un esfuerzo para facilitar todo lo posible el reclutamiento en el estudio, los investigadores de SPARK diseñaron el programa para que los individuos con autismo y sus familias se inscriban en línea utilizando un smartphone, una tableta o computadora, además de inscribir a los participantes en un consultorio o clínica médica. Los Newsum —Taylor, Savannah y sus progenitores— fueron de los primeros en ofrecerse como voluntarios. A la larga, SPARK entregará los datos de secuenciación y cualquier otro hallazgo relevante a los proveedores de salud de los participantes que requieran la información.
El éxito del estudio dependerá de analizar con crowdsourcing el tsunami de datos que está empezando a llegar. Al proyecto se han sumado los científicos de 21 escuelas de medicina y centros de investigación especializados en autismo de todo el territorio estadounidense, y los datos identificados estarán disponibles en un portal web dirigido a investigadores calificados de toda la comunidad científica. “Tal vez haya un matemático brillante que pueda ver patrones y asociaciones que otros no distingan”, dice Chung. “No creemos que quienes se hacen llamar ‘investigadores en autismo’ sean los únicos que tengan algo que enseñarnos sobre el trastorno”.
SPARK no es el único estudio que está examinando datos genómicos de un gran número de pacientes con autismo. MSSNG —“missing”, así llamado por la información “faltante” sobre el autismo— fue lanzado en 2014 por la organización de investigación y defensa Autism Speaks, en colaboración con Google y el Hospital para Niños Enfermos de Toronto. El proyecto tiene como objetivo extraer el ADN de 10 000 personas con autismo y sus familiares, y parece que alcanzará su objetivo a fines de este verano. MSSNG va más allá del plan SPARK de secuenciar el exoma: analizará los 3200 millones de letras del código genético del genoma humano para tener una visión más “holística” de los fundamentos genéticos del autismo, explica Mathew Pletcher, director científico interino de Autism Speaks.
Con más de 5000 genomas ya completamente secuenciados, el conjunto de datos MSSNG ha permitido que los científicos descubran nuevas partes del genoma implicadas en el autismo que antes no se habían detectado, utilizando técnicas que solo analizan partes del ADN. “También se ha visto que los fundamentos genéticos del trastorno son mucho más complejos de lo que se pensaba”, dice Pletcher.
Un equipo del Hospital para Niños Enfermos utilizó los datos de MSSNG para secuenciar, en su totalidad, los genomas de 340 personas de 85 familias, cada una de las cuales tenía al menos dos niños diagnosticados con autismo. La investigación demostró que la mayoría de los hermanos que presentaba el trastorno tenía poca o ninguna superposición en los mismos genes asociados con el autismo, lo que puso de cabeza la creencia convencional de que los hermanos autistas habían heredado los mismos genes predisponentes al autismo. “En muchos casos, presentan distintas ‘formas’ de autismo, lo que explica por qué los hermanos con autismo a menudo manifiestan rasgos muy distintos, y por qué requieren de diferentes estrategias para ayudarlos a enfrentar el trastorno”, dice Pletcher.
Además, Pletcher informa que, una vez concluido, MSSNG albergará sus datos, junto con un conjunto de herramientas para análisis de datos, en la plataforma Google Cloud, donde serán accesibles a “cualquiera, en cualquier parte”.
“El objetivo es formular y responder tantas preguntas como sea posible, hacer tantos descubrimientos como se pueda, y ayudar a que las personas del espectro autista se desempeñen mucho mejor”, concluye.
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Publicado en cooperación con Newsweek / Published in cooperation with Newsweek