Estudio del microbioma y el metaboloma del entorno del genoma en el autismo (GEMMA)

El estudio GEMMA abordará los factores genómicos, ambientales, del microbioma y metabolómicos que pueden afectar el desarrollo de los trastornos del espectro autista (TEA).

Genoma: el proyecto estudiará a los niños que tienen un pariente de primer grado (hermano) con ASD para que los investigadores puedan comprender cómo sus genes pueden contribuir a que desarrollen ASD o no. Varias variantes genéticas identificadas hasta la fecha ocurren en genes que codifican proteínas extracelulares glicosiladas y en enzimas directamente involucradas en la glicosilación. Los investigadores realizarán la secuenciación del genoma completo en el subgrupo de niños que desarrollarán ASD para aprender más sobre estos genes específicos y también para identificar otros genes que pueden estar involucrados en la patogénesis de ASD. El panorama de variantes genéticas se cartografiará y las variantes se anotarán e interpretarán en función de toda la información contextual disponible. Este esfuerzo permitirá la identificación de variaciones específicas de pacientes y cohortes que luego pueden refinarse aún más en firmas de biomarcadores y optimizarse en marcadores predictivos y de diagnóstico de TEA.

Entorno: cuando los bebés se inscriban en el estudio, los investigadores registrarán información sobre su entorno, incluso si nacieron por vía vaginal o por cesárea y si recibieron antibióticos. Con el tiempo, los investigadores también considerarán otras partes del historial médico, dietético y social del bebé, incluida la modalidad de alimentación (lactancia materna versus alimentación con fórmula), enfermedades, infecciones, uso de antibióticos, dieta y crecimiento para comprender si alguna de esta información está relacionada con el desarrollo del TEA. . Estos datos se actualizarán mensualmente hasta que cada bebé inscrito cumpla los 3 años de edad, lo que generará una valiosa compilación de información que brindará información sobre cómo los cambios ambientales afectan si el niño desarrolla ASD o no.

Microbioma: el intestino humano, compuesto por el intestino delgado y grueso, alberga muchos tipos de bacterias. Estas bacterias ayudan a descomponer y digerir los alimentos, proporcionan energía al cuerpo y producen las vitaminas que el cuerpo necesita para prosperar. Esta comunidad diversa de bacterias se denomina microbioma intestinal, y se sabe que desempeña un papel importante en el desarrollo del sistema inmunitario. Un objetivo principal del estudio GEMMA es comprender cómo el microbioma se ve afectado por factores como la ingesta de alimentos o los antibióticos, y cómo esto puede afectar el desarrollo de ASD. Los investigadores esperan aprender más sobre esta relación mediante el estudio de los miembros del microbioma intestinal antes y después del desarrollo del autismo en el subconjunto de bebés inscritos que desarrollarán TEA. El proyecto comparará la microbiota de niños con TEA con y sin síntomas gastrointestinales para determinar si la diferente composición de la microbiota y el genoma bacteriano expresado diferencialmente perturban la función de la barrera intestinal y la respuesta inmunitaria, lo que conduce a TEA en bebés genéticamente en riesgo. Al hacer esto, el proyecto descubrirá patrones en el microbioma intestinal que pueden ayudar a los investigadores a predecir quién desarrollará TEA antes de que suceda.

Metaboloma: los procesos que ocurren en el intestino, como la digestión de los alimentos y la producción de vitaminas, crean productos que se denominan metabolitos. Los metabolitos específicos que producen los humanos difieren de persona a persona y dependen de muchos factores, incluidos los genes, los miembros del microbioma intestinal y la elección de alimentos. El conjunto de metabolitos producidos por una muestra se denomina metaboloma. El proyecto estudiará los metabolomas de diferentes bebés mientras toma nota de cualquier cambio en su entorno y los monitorea para detectar TEA. Estudiar los metabolitos de esta manera se llama metabolómica. Al hacer esto, los investigadores esperan encontrar patrones, o perfiles metabolómicos específicos, que puedan predecir cuándo alguien puede desarrollar TEA antes de que suceda.