Investigadores de la Universidad de Salamanca, dirigidos por Rubén Deogracias en el Instituto de Neurociencias de Castilla y León (INCYL), ha descubierto un 'interruptor' cerebral clave en el autismo y la esquizofrenia, un avance internacional "único y de gran calado para la comprensión de cómo se construye y madura el cerebro", según han explicado desde la USAL.

El hallazgo ha sido publicado en ‘Molecular Psychiatry’, una de las revistas de mayor impacto global en el ámbito de la neurociencia y la psiquiatría, que recoge que los investigadores salmantinos han identificado, por primera vez, el rol crucial de una proteína llamada MSK1, "que actúa como un auténtico ‘interruptor molecular’ indispensable para el desarrollo correcto de los circuitos cerebrales", ha asegurado Rubén Deogracias. Su ausencia o mal funcionamiento provoca "alteraciones estructurales y de conducta similares con las observadas en trastornos severos del neurodesarrollo como el autismo, la esquizofrenia y el síndrome de Rett".

Según Deogracias, este estudio "sitúa a la proteína MSK1 como una nueva y potentísima diana terapéutica". "El descubrimiento no solo ayuda a entender el origen biológico de estas condiciones, sino que abre la puerta al diseño de fármacos capaces de modular este interruptor para corregir los defectos neuronales", ha subrayado.

La investigación desarrollada en el INCYL se centró en el estriado, "una región del cerebro profunda y fundamental para controlar tanto el movimiento como las interacciones sociales y el comportamiento repetitivo y en la que la proteína MSK1 es especialmente abundante", apunta.

Utilizando tecnología de edición genética de vanguardia (CRISPR/Cas9), en colaboración estrecha con el Servicio de Transgénesis -integrado en la plataforma de apoyo a la investigación Nucleus de la USAL y especializado en la generación de ratones modificados genéticamente (OMGs)- el equipo generó un modelo de ratón que carecía de la proteína MSK1.

Los resultados obtenidos fueron drásticos: sin este interruptor, el volumen de la región cerebral disminuyó, las neuronas perdieron su complejidad estructural y los sistemas de comunicación química, especialmente la dopamina, se desregularon por completo.

Además, los ratones sometidos a estudio mostraron alteraciones muy severas en su conducta social, desinterés por tareas básicas y un incremento de comportamientos de tipo depresivo. "Este trabajo revela que la proteína MSK1 es la pieza que conecta las señales de crecimiento externas con los programas genéticos que dictan cómo deben madurar las neuronas", declaran.

Los científicos de la USAL han demostrado que la ausencia de esta proteína reproduce los perfiles moleculares y de conducta de patologías humanas, por lo que han abierto "un nuevo camino terapéutico". Asimismo, debido a que el estriado es la zona afectada en enfermedades degenerativas como el Parkinson o el Huntington, "los hallazgos podrían ser extrapolables para combatir también estas dolencias en el futuro", han remarcado.

Investigación en neurobiología

"Hemos dado con algo que realmente se lleva debatiendo mucho tiempo: las enfermedades neurodegenerativas no ocurren cuando se detectan, sino que aparecen muchísimo antes debido a proteínas que no se están expresando o que han dejado de estar presentes. Y su ausencia a lo largo de la vida de un individuo dejan una huella marcada en el desarrollo del cerebro", ha dicho Rubén Deogracias.

Cabe estacar que los científicos de la USAL han sido los primeros en caracterizar que esta proteína juega un papel fundamental en regular los circuitos neuronales de formación del estriado, "tanto desde el estadio postnatal hasta el estadio adulto en un individuo", así como en determinar que esta proteína "se expresa de diferente forma en las distintas regiones del cerebro. Por ejemplo, a partir de la pubertad ya no está presente en la corteza cerebral".

Profundizar y comprender los procesos neurobiológicos desde un punto de vista molecular es una de las misiones principales del grupo. No obstante, "la cúspide para nuestra investigación sería llegar al tratamiento definitivo de determinadas enfermedades, alcanzar soluciones terapéuticas reales. Integrar un conocimiento no solo básico, sino también traslacional".

Rubén Deogracias retornó a España gracias al programa de excelencia Ramón y Cajal (2020-2025) tras una trayectoria internacional en Suiza y Reino Unido que le ha permitido mantener e iniciar redes de colaboración científica con destacadas universidades, centros de investigación y empresas de desarrollo biotecnológico europeas.

Actualmente, es profesor e investigador de la Universidad de Salamanca y lidera el Laboratorio 3B ‘Formación de Circuitos Neuronales y Enfermedades Cerebrales’, de nueva creación en el Instituto de Neurociencias de Castilla y León (INCYL) que busca consolidarse como un referente en neurobiología del desarrollo y desde donde se ejecutó esta investigación.