Mutaciones espontáneas en los espermatozoides paternos parecen relacionarse con el trastorno del espectro autista (Nat Med)


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Las mutaciones espontáneas en los espermatozoides paternos están relacionadas con el desarrollo del trastorno del espectro autista (TEA). Investigadores de la Universidad de California en San Diego (Estados Unidos) han creado una forma de medir esas mutaciones y estimar el riesgo de TEA en futuros niños. Si se desarrolla en una prueba clínica, el método podría ser una herramienta predictiva útil en el asesoramiento genético.

Las causas del TEA no se conocen completamente. Los investigadores creen que tanto la genética como el medio ambiente juegan un papel importante. En algunos casos, el trastorno está relacionado con mutaciones de novo que aparecen solo en el niño y no se heredan del ADN de ninguno de los padres.

En su estudio publicado en Nature Medicine, el equipo describe un método para medir mutaciones que causan enfermedades que se encuentran solo en el esperma del padre, proporcionando una evaluación más precisa del riesgo de TEA en futuros niños.

"El autismo afecta a 1 de cada 59 niños y sabemos que una porción significativa es causada por estas mutaciones de ADN de novo, pero aún no sabemos cuándo y dónde ocurrirán estas mutaciones", reconoce el coautor principal Jonathan Sebat. "Con nuestro nuevo estudio, podemos rastrear algunas de estas mutaciones hasta el padre, y podemos evaluar directamente el riesgo de que estas mismas mutaciones ocurran nuevamente en futuros niños", asegura.

Estudios recientes sugieren que las mutaciones de novo que dañan los genes están involucradas en al menos entre el 10 y el 30% de los casos de TEA, y el número de mutaciones aumenta con la edad del padre al momento de la concepción.

Las mutaciones de novo ocurren espontáneamente en los espermatozoides u óvulos de los padres o durante la fertilización. La mutación está presente en cada célula a medida que el óvulo fertilizado se divide.

Los estudios ahora señalan que los espermatozoides masculinos son una fuente particularmente importante de estas mutaciones, y la probabilidad de que la mutación se repita dentro de la misma familia generalmente se estima en 1 a 3%.

"Sin embargo, estas estimaciones no se basan en el conocimiento real del riesgo en una familia individual, sino que se basan en frecuencias en la población general", señala el coautor del estudio, Joseph Gleeson. "Cuando se produce una mutación causante de la enfermedad por primera vez en una familia, se desconoce la probabilidad de que pueda volver a ocurrir en futuros hijos -prosigue-. Por lo tanto, las familias deben tomar una decisión con mucha incertidumbre".

Para su estudio, Gleeson, Sebat y colegas analizaron el esperma de ocho padres que ya tenían hijos con TEA. El objetivo era buscar la presencia de múltiples materiales genéticamente diferentes en las células de la misma persona, un fenómeno llamado mosaicismo. Utilizando la secuenciación profunda del genoma completo, encontraron variantes en la descendencia que solo se correspondían con el esperma del padre.

"Si bien los libros de texto de medicina nos enseñan que cada célula del cuerpo tiene una copia idéntica de ADN, esto es fundamentalmente incorrecto. Las mutaciones ocurren cada vez que una célula se divide, por lo que no hay dos células en el cuerpo que sean genéticamente idénticas", puntualiza el primer autor Martin Breuss. "El mosaico puede causar cáncer o puede permanecer silenciado. Si una mutación ocurre temprano en el desarrollo será compartida por muchas células dentro del cuerpo. Pero si ocurre solo en los espermatozoides, entonces puede aparecer en un futuro niño pero no causa ninguna enfermedad en el padre", explica.

Los investigadores determinaron que las mutaciones causantes de enfermedades estaban presentes en hasta el 15% de las células de esperma de los padres, información que no se pudo determinar por otros medios, como muestras de sangre.

"Mi laboratorio tiene un interés desde hace tiempo en comprender los orígenes de la enfermedad cerebral pediátrica y cómo las mutaciones contribuyen a la enfermedad en un niño -explica Gleeson-. Anteriormente demostramos que el mosaico en un niño puede conducir a enfermedades como la epilepsia. Aquí, mostramos que en uno de los padres es al menos tan importante cuando se piensa en el asesoramiento genético".

Si se desarrolla en una prueba clínica, los investigadores avanzan que los padres podrían estudiar su esperma para determinar su riesgo preciso de recurrencia en futuros niños. Los métodos también pueden aplicarse a hombres que aún no han tenido hijos, pero que desean saber el riesgo de tener un hijo con una enfermedad.