Investigadores de la Universidad de Tel Aviv, dirigidos por la profesora Illana Gozes, del Departamento de Genética Molecular Humana y Bioquímica de la Facultad de Medicina Sackler y la Escuela de Neurociencia Sagol, han desvelado un mecanismo compartido por las mutaciones de los genes ADNP y SHANK3, causantes del autismo, la esquizofrenia y otras afecciones. Los investigadores también descubrieron que un fármaco experimental desarrollado previamente en el laboratorio de Gozes es eficaz en modelos de laboratorio para estas mutaciones. Y puede ser adecuado para tratar una serie de síndromes raros que deterioran las funciones cerebrales.
Según los investigadores, los alentadores resultados podrían conducir a tratamientos eficaces para una serie de síndromes raros que deterioran las funciones cerebrales. Estos también causan autismo, esquizofrenia y enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
Los participantes del estudio la doctora Yanina Ivashko-Pachima, Maram Ganaiem, Inbar Ben-Horin-Hazak, Alexandra Lobyntseva, Naomi Bellaiche, Inbar Fischer, Gilad Levy, Shlomo Sragovich, Gidon Karmon y Eliezer Giladi de la Facultad de Medicina Sackler y la Escuela de Neurociencia Sagol de la TAU, Boaz Barak de la Escuela de Ciencias Psicológicas, la Facultad de Ciencias Sociales Gershon H. Gordon y la Escuela Sagol de Neurociencia de la TAU, y Shula Shazman del Departamento de Matemáticas e Informática de la Open University. El trabajo se publicó en la revista científica Molecular Psychiatry.
El profesor Gozes admitió: «Algunos casos de autismo están causados por mutaciones en varios genes. Hoy en día conocemos más de 100 síndromes genéticos asociados al autismo, 10 de los cuales se consideran relativamente comunes (aunque siguen siendo extremadamente raros). En nuestro laboratorio nos centramos principalmente en uno de ellos, el síndrome ADNP. Este es causa de mutaciones en el gen ADNP, que alteran la función de la proteína ADNP, lo que provoca defectos estructurales en el esqueleto de las neuronas del cerebro. En el estudio actual, identificamos un mecanismo específico que causa este daño en las mutaciones de dos genes diferentes: ADNP y SHANK3, un gen asociado al autismo y la esquizofrenia. Según las estimaciones, estas dos mutaciones son responsables de miles de casos de autismo en todo el mundo».
Para empezar, los investigadores obtuvieron células de pacientes con el síndrome ADNP. Descubrieron que cuando la proteína ADNP es defectuosa, se forman neuronas con esqueletos defectuosos (microtúbulos), lo que perjudica las funciones cerebrales. Sin embargo, también descubrieron que las mutaciones del ADNP adoptan diferentes formas, algunas de las cuales causan menos daños.
El profesor Gozes, que también es director del Supercentro Adams de Estudios Cerebrales de la TAU, explicó: «Descubrimos que en algunas mutaciones, una sección añadida a la proteína la protege y reduce el daño al conectarse a un sitio de control del sistema esquelético de la neurona. Sabemos que este mismo sitio de control se encuentra en SHANK3, una proteína muy estudiada, con mutaciones que se asocian al autismo y la esquizofrenia. Llegamos a la conclusión de que la capacidad de unirse a SHANK3 y a otras proteínas similares proporciona cierta protección contra los efectos dañinos de la mutación».
En la siguiente fase del estudio, los investigadores encontraron otros sitios en la proteína ADNP que pueden unirse a SHANK3 y a otras proteínas similares. Uno de estos sitios se encuentra en el NAP, una sección del ADNP que fue desarrollada en un fármaco experimental (Davunetide) por el laboratorio del profesor Gozes.
Además, los investigadores demostraron que el tratamiento prolongado con Davunetide mejoraba significativamente el comportamiento de animales modelo con autismo causado por SHANK3. Y Gozes agregó: «En estudios anteriores demostramos que la Davunetida es eficaz para el tratamiento de los modelos del síndrome ADNP. El nuevo estudio nos ha llevado a pensar que también puede ser eficaz en el caso del síndrome de Phelan McDermid. Este es por culpa de una mutación en SHANK3, así como en otros síndromes que causan autismo a través del mismo mecanismo».
El fármaco experimental Davunetide fue reconocido por la FDA como medicamento pediátrico huérfano y raro para el futuro tratamiento del síndrome del desarrollo ADNP. Está protegido por patentes a través de Ramot. Esta es la empresa de transferencia de tecnología de la Universidad de Tel Aviv y con licencia exclusiva para ATED Therapeutics Ltd.