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Con el respaldo de una subvención del Departamento de Defensa, los investigadores de la USC y la UCLA explorarán el papel potencial de las bacterias gastrointestinales en los niños con trastorno del espectro autista.
Millones de microorganismos tienen su hogar en el estómago y los intestinos humanos. Compuesto por bichos con nombres como Alistipes , Bilophila y Collinsella , es una sopa de letras de bacterias con vida propia.
Conocido colectivamente como el microbioma intestinal, este entorno bacteriano complejo y en constante cambio desempeña un papel fundamental en la salud y la enfermedad. Un microbioma equilibrado lleva a cabo funciones metabólicas y del sistema inmunitario esenciales, como la producción de vitaminas y el control de las reacciones alérgicas. Pero un microbioma desincronizado está relacionado con una serie de condiciones, incluido el síndrome del intestino irritable, la obesidad, la diabetes y, tal vez, el autismo.
Para investigar cómo las bacterias intestinales pueden estar relacionadas con los cerebros y los comportamientos de los niños con trastorno del espectro autista (TEA), Lisa Aziz-Zadeh de la División de Ciencias Ocupacionales y Terapia Ocupacional Sra. TH Chan de la USC se está asociando con científicos de la UCLA en un primer -estudio de su tipo.
“Los déficits sociales y de comunicación clásicos del trastorno del espectro autista son ampliamente conocidos”, dijo Aziz-Zadeh, profesora asociada de la USC Chan y la Facultad de Letras, Artes y Ciencias de la USC Dornsife . “Pero si le pregunta a un padre de un niño que tiene autismo, es muy probable que escuche historias de problemas estomacales, como estreñimiento, calambres y dolor, que pueden afectar drásticamente la calidad de vida cotidiana de las familias”.
Si le pregunta a un padre de un niño que tiene autismo, es muy probable que escuche historias de problemas estomacales, como estreñimiento, calambres y dolor, que pueden afectar drásticamente la calidad de vida cotidiana de las familias.
Lisa Aziz-Zadeh
La nueva subvención de $ 808,000 de tres años financiada por el Departamento de Defensa de EE. UU. agregará un componente de microbioma intestinal a un proyecto financiado por los Institutos Nacionales de Salud que actualmente está a cargo de Aziz-Zadeh y sus colegas. Ese estudio está capturando resonancias magnéticas cerebrales de niños (de 8 a 16 años, de poblaciones con y sin autismo) y correlacionando la actividad cerebral con las habilidades sociales y motoras.
Ahora, mediante la recopilación y el análisis de muestras de heces de los participantes actualmente inscritos en su proyecto, el equipo utilizará algoritmos de aprendizaje automático para comparar las firmas bacterianas con los escáneres cerebrales y los análisis de comportamiento. Ningún estudio conocido ha analizado aún estos efectos combinados en esta población.
“Nuestra motivación es tratar de comprender el TEA desde la perspectiva de todo el cuerpo (el intestino, el cerebro y el comportamiento) y cómo interactúa cada componente”, dijo Aziz-Zadeh.
Accediendo al eje
Aunque el autismo se ha estudiado durante más de 75 años, solo recientemente las investigaciones han sugerido un vínculo entre sus síntomas y la salud gastrointestinal. Por ejemplo, los estudios han demostrado que los niños con TEA, en comparación con sus compañeros neurológicamente típicos, tienen composiciones intestinales significativamente diferentes .
Sin embargo, las formas en que la composición del microbioma está potencialmente relacionada con el comportamiento aún no están claras. Esos mecanismos probables son aún más intrigantes a la luz de los nuevos descubrimientos de que las bacterias intestinales pueden activar las vías del sistema nervioso central y enviar señales biológicas de un lado a otro, hacia y desde el cerebro. Este sistema de comunicación a menudo se denomina eje intestino-cerebro.
El papel del intestino también puede ayudar a explicar el reciente aumento de la popularidad de los tratamientos alternativos para el autismo basados en la dieta. Si bien la evidencia está lejos de ser concluyente, el impacto anecdótico de enfoques como la dieta sin gluten y sin caseína es bien conocido dentro de los círculos familiares y clínicos, aunque los enfoques dietéticos no funcionan para todos los niños con TEA.
Ese grado de variabilidad subraya otra de las esperanzas de los investigadores para el nuevo estudio. Los patrones o correlaciones que emergen de sus datos pueden resaltar algunas de las razones biológicas del espectro notoriamente amplio de síntomas del autismo.
“Queremos ver cómo las diferencias en el microbioma intestinal se relacionan con la estructura y la función del cerebro para comprender mejor qué hace que los síntomas del TEA sean tan diferentes de una persona a otra”, dijo Aziz-Zadeh.
Rivales con causa
Más de $500,000 del presupuesto total de $808,000 del proyecto se asignarán a Aziz-Zadeh. El resto apoyará los esfuerzos entre ciudades encabezados por Emeran Mayer, profesor de la Facultad de Medicina David Geffen de la UCLA y director del Centro Familiar de Neurobiología del Estrés y la Resiliencia Gail y Gerald Oppenheimer de la UCLA . Mayer, un experto en interacciones intestino-cerebro, y su equipo serán responsables del análisis del microbioma del proyecto.
El proyecto está financiado por un Premio de Desarrollo de Ideas del Programa de Investigación del Autismo , administrado por los Programas de Investigación Médica Dirigidos por el Congreso del Departamento de Defensa. El Programa de Investigación del Autismo financiado con fondos federales se enfoca en mejorar los diagnósticos y tratamientos para una vida mejor para las personas con autismo y sus familias.
Es emocionante pensar en esta dimensión completamente nueva del autismo: cómo lo conceptualizamos, hablamos de él y cómo lo estudiamos.
Aziz-Zadeh
Esa es una visión para el futuro a la que Aziz-Zadeh espera que este proyecto pueda hacer contribuciones valiosas. Un modelo de cuerpo completo que vincule el intestino, el cerebro y el comportamiento podría algún día conducir a avances en los tratamientos gastrointestinales para los TEA, como el trasplante fecal, los probióticos y las terapias intestinales dirigidas.
“Es emocionante pensar en esta dimensión completamente nueva del autismo: cómo lo conceptualizamos, hablamos de él y cómo lo estudiamos”, dijo Aziz-Zadeh. “Realmente es una nueva frontera”.
Si conoce a un niño al que le gustaría participar en esta investigación, obtenga más información sobre el estudio MINDS de USC Chan . El equipo de investigación está buscando niños diestros, de 8 a 16 años de edad, que tengan un desarrollo normal, que tengan un trastorno del espectro autista o que tengan un trastorno del desarrollo de la coordinación. Los participantes serán compensados por su tiempo y recibirán una imagen de su cerebro.
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Dr. Martin Passen, a dedicated nutrition educator with a master’s in nutrition education and nearing completion of a clinical nutrition and dietetics master’s. Passionate about sharing valuable information effectively.