Cuando el hijo de Erin Lopes, Tommy, tenía 15 meses, se alarmó cuando él dejó de decir "sí" y "no" y le sostuvo la mirada. No sería hasta que tuviera tres años que Tommy finalmente fue diagnosticado con autismo.
Tommy tenía dos primos hermanos en el espectro del autismo, por lo que Lopes sospechaba que se encontraba en familias. Así que se sintió aliviada cuando su hija Evee Bak, que nació 17 meses después de Tommy, estaba hablando en oraciones completas en su segundo cumpleaños. El niño parecía no estar en el espectro del autismo, lo que los defensores del autismo hoy llaman "neurotípico".
Los hijos de Erin ejemplifican una pregunta que desconcertó a los científicos durante décadas: dado que el autismo, un trastorno del desarrollo que afecta la capacidad de una persona para comunicarse e interactuar, se hereda en la mayoría de los casos, ¿por qué las niñas lo obtienen a tasas mucho más bajas que los niños? Según un estudio realizado en 2011 por un equipo internacional de psiquiatras y pediatras, es probable que casi una cuarta parte de los hermanos de niños autistas estén en el espectro, pero esa tasa se redujo al 9 por ciento para las hermanas.
Los científicos se han centrado históricamente en estudiar un "cuarteto" de dos padres biológicos y dos niños autistas. Sin embargo, investigaciones más recientes exigen aprender más sobre los hermanos no afectados, especialmente las niñas. Y en una era en la que los investigadores pueden mapear el genoma humano en masa y han identificado 100 regiones genéticas que se cree que están relacionadas con el autismo, existe la necesidad de muchos datos de ADN de hermanos autistas y neurotípicos por igual.
"Queremos saber, '¿Hay alguna razón por la que no tienen un diagnóstico?'", Dice Alycia Halladay, directora científica de la Autism Science Foundation, que financia el Proyecto Autism Sisters en el Hospital Mount Sinai en la ciudad de Nueva York, el La Universidad de California en San Francisco y el Broad Institute en Cambridge, Massachusetts. Hasta ahora, los investigadores han recolectado muestras genéticas de más de 5, 000 familias.
La parte desconcertante, dice, es que algunas hermanas tienen las mismas mutaciones genéticas que sus hermanos, pero no desarrollan los síntomas asociados con el autismo, como el comportamiento repetitivo y los desafíos de comunicación. "Primero tenemos que descubrir cuál es el factor protector", dice Halladay. "Entonces podríamos usar esta información para desarrollar una terapia para niños y niñas".
Para Lopes, la idea de contribuir a la investigación del autismo para comprender sus fundamentos genéticos como familia tenía sentido. Después de que Tommy fuera diagnosticada en 2003, se había sentido frustrada por la investigación que había sugerido terapias como probar dietas sin gluten y caseína o evitar los colorantes alimentarios, pero ofreció algunas otras ideas biológicas. "Quería entender exactamente qué estaba interrumpiendo el desarrollo de Tommy, pero los científicos no pudieron explicar la patología del autismo", dice Lopes, una enfermera practicante en Filadelfia. No pudieron explicar qué llevó a un niño a tener poco interés en el compromiso social. y tome más tiempo para aprender a hablar mientras su otro hijo progresa al ritmo esperado.
También le gustaba incluir a Evee. "Los hermanos son muy importantes el uno para el otro y ahora tienen una manera de ayudar", dice Lopes, quien junto con su esposo fundó un torneo de fútbol de caridad hace ocho años con la Autism Science Foundation. "Si había algo que pudiéramos aprender sobre su composición genética que pudiera ayudar a su hermano, eso sería significativo para nosotros".
Entonces, hace tres años, la familia de cuatro tomó un viaje por carretera al monte. Sinaí en la ciudad de Nueva York. Cada uno escupió en un tubo de recolección y entregó su ADN a la ciencia. "Era algo que nunca antes había sucedido", dice Evee, ahora de 17 años. "Me sentí importante por estar allí porque todo se trataba de hermanas".
Una nueva 'bolsa de trucos' genéticos
Descifrar el código genético del autismo nunca ha sido más urgente. En abril, los Centros para el Control de Enfermedades anunciaron que había aumentado su estimación de niños con autismo en un 15 por ciento, hasta 1 de cada 59 de 1 en 68 de hace unos años. Las cifras actualizadas reflejan en parte el mayor diagnóstico de niños negros e hispanos que habían estado subrepresentados en informes anteriores.
Al mismo tiempo, los investigadores están descubriendo que el autismo podría ser más complejo de lo que nunca habían imaginado. “No hay autismo. Estamos aprendiendo que hay muchos autismos ", dice Dean Hartley, director senior de descubrimiento genómico y ciencia traslacional en la organización sin fines de lucro Autism Speaks. Algunos investigadores ahora ven el autismo como una serie de trastornos que funcionan en múltiples vías bioquímicas en el cerebro. Eso sin mencionar el creciente interés en el papel del medio ambiente en activar ciertos genes, un campo en rápido crecimiento conocido como epigenética. "La siguiente pregunta será cómo desarrollar medicamentos personalizados para todas las formas diferentes", dice Hartley.
Alimentando estos descubrimientos está el mayor acceso a la secuenciación del genoma completo, lo que permite a los investigadores analizar los 3 millones de pares de bases de ADN de una persona y ver mutaciones raras. Desde que el primer genoma humano fue secuenciado en 2003, la tecnología ha bajado drásticamente de precio. Autism Speaks ejecuta una base de datos disponible públicamente que contiene más de 7, 200 genomas mapeados de personas con autismo y sus familiares. La Fundación Simons también ha recolectado muestras genéticas de 2, 600 familias con un niño con autismo y padres y hermanos no afectados. Las bases de datos ayudan a los investigadores a rastrear la herencia de los genes del autismo, así como a identificar lo que se conoce como mutaciones "de novo" que aparecen por sí mismas sin vínculos genéticos claros y representan menos de una quinta parte de los casos.
La ventaja de mirar a los hermanos es que comparten el 50 por ciento de los genes del niño autista, explica Stephen Scherer, director del Centro de Genómica Aplicada del Hospital para Niños Enfermos en Toronto. Su grupo ha secuenciado a más de 4, 000 familias, incluyendo una con seis hijos en el espectro. "Si el hermano no afectado tiene la misma mutación pero no tiene autismo, sugiere que la mutación no está involucrada en el autismo de la familia", dice. O los investigadores tienen que descubrir la compleja interacción de las fuerzas que pueden activar ciertos genes, ya sean dieta, eventos en el útero o, como en el caso de hermanas no afectadas, hormonas femeninas. "Vemos la genética como una bolsa de trucos para comprender las nuevas vías", dice. "Estas pequeñas pistas que a menudo provienen de los hermanos son las que impulsarán nuestra investigación".
Secretos del intestino.
Un científico de datos de Stanford cree que los hermanos neurotípicos ayudarán a resolver otro misterio: ¿por qué sus hermanos y hermanas con autismo tienen una flora intestinal diferente? "Aprendimos que el 90 por ciento de los niños con autismo tienen algunos problemas intestinales como la enfermedad inflamatoria intestinal", dice Dennis Wall, profesor asociado de pediatría, psiquiatría y ciencias de datos biomédicos en la Escuela de Medicina de Stanford. Sospechaba que había algún tipo de cepa bacteriana única en los microbiomas de estos niños, una tesis respaldada por el trabajo reciente de un equipo de la Universidad Estatal de Arizona que había mejorado los síntomas gastrointestinales de 18 pacientes con autismo que habían recibido trasplantes fecales sanos.
Dado que el microbioma puede verse influenciado por todo, desde el estrés, la dieta, el sueño y el ejercicio, predijo que los hermanos serían comparaciones perfectas y explicarían si el intestino podría ser una causa de autismo.
"Los hermanos no afectados, particularmente aquellos cercanos al niño afectado, representan un control ideal del entorno familiar", dice Wall. “Estos niños viven en la misma casa. Respiran el mismo aire y generalmente comen la misma comida, especialmente si son estadounidenses. Comerán muchos macarrones con queso, pasta simple y nuggets de pollo ”. Dado que los niños con autismo tienden a ser muy quisquillosos, dice que también vale la pena explorar si cierto agente microbiológico conduce a una alimentación restringida y altera su microbioma desde el principio.
Después de terminar un pequeño estudio piloto que reveló diferencias significativas en la flora intestinal de hermanos con y sin autismo, Wall encontró un socio corporativo en Second Genome, una compañía de biotecnología del Área de la Bahía que recibió una subvención de $ 2.1 millones de los Institutos Nacionales de Salud, para ejecutar Un estudio más grande. Recientemente, los investigadores reclutaron a 150 familias con al menos un niño con autismo y uno sin los cuales los niños tenían menos de ocho años y menos de dos años de diferencia y recolectaron tres muestras de heces durante tres semanas. (Se controlaron las dietas especiales). Después de secuenciar las muestras, los investigadores esperan identificar cepas particulares y descubrir cómo influyen en el comportamiento cerebral. "Eso nos daría una mejor comprensión de qué microbios terapéuticos podrían mejorar su GI y sus síntomas de comportamiento", dice Karim Dabbagh, director científico de Second Genome. "Entonces podríamos traducir eso en una droga".
La familia Bak and Lopes: Tim Bak, Erin Lopes, Evee Bak y Tommy Bak. (Cortesía Evee Bak) Evee y Tommy Bak, que ahora tiene 18 años, tocan juntos en una banda llamada "Bak Pak", ella en la batería y él en la guitarra y el piano. “Me gusta la relación que tienen los hermanos juntos. Es único. Somos realmente buenos amigos. Vemos televisión juntos todas las mañanas ”, dice ella. "Haría cualquier cosa para mejorar la vida de Tommy u otros niños en el espectro".
Tommy, quien acaba de comenzar su primer año en el Delaware County College en Media, Penn, dice que se sintió especial cuando su familia viajó a Nueva York para donar su material genético. "Fue solo para mí", dice, y agrega que espera que la investigación conduzca a mejores servicios para mejorar la comunicación y las habilidades de vida independiente para sus compañeros con autismo. "Finalmente podemos aprender por qué reaccionan ante ciertas situaciones y cómo ayudarlos", dice. “Significaría que podríamos tener lugares propios y no tener que vivir con nuestras familias. Me gustaría tener una familia e hijos algún día. Me gustaría tener las mismas cosas que todos los demás ".
