La placenta de los mamíferos es mucho más que un filtro a través del cual se transmiten nutrientes y oxígeno de la madre al feto. Según un nuevo estudio realizado por un grupo de investigadores de la Escuela de Veterinaria de la Universidad de Pennsylvania (Estados Unidos), si una madre está expuesta al estrés durante el embarazo, su placenta traduce esa experiencia a su feto mediante la alteración de los niveles de una proteína que afecta al desarrollo del cerebro masculino y femenino de manera diferente.
Estos hallazgos, publicados en Proceedings of the National Academy of Sciences, sugieren una forma en que la exposición materna al estrés puede estar relacionada con enfermedades del neurodesarrollo como el autismo y la esquizofrenia, que afectan con más frecuencia o más severamente al sexo masculino.
'Casi todo lo que experimenta una mujer durante el embarazo tiene que interactuar con la placenta con el fin de transmitirlo al feto', explicó Tracy L. Bale, autora principal del artículo y profesor asociado en el Departamento de Biología Animal de Pennsylvania. 'Ahora tenemos un marcador que parece señalar al feto que su madre ha sufrido estrés', agrega esta investigadora, también del Departamento de Psiquiatría de la Escuela de Medicina Perelman de la misma universidad.
En el estudio, Bale y sus colegas encontraron que modelos experimentales expuestos a estrés durante el embarazo dieron a luz a machos que habían aumentado las reacciones al estrés. Investigaciones posteriores mostraron el efecto extendido a la segunda generación: los hijos machos también tuvieron reacciones anormales de estrés.
Mientras tanto, estudios en humanos realizados por otros investigadores han demostrado que los varones nacidos de mujeres que experimentan estrés en el primer trimestre del embarazo tienen un riesgo mayor de desarrollar esquizofrenia.
El equipo de Pennsylvania esperaba encontrar un biomarcador que podría ser indicativo de estos cambios y sus factores de riesgo. Para detectar una señal eficaz del estrés materno, los investigadores razonaron que un biomarcador tendría que demostrar diferencias en la expresión entre la descendencia masculina y femenina y tendría que ser diferente entre madres estresadas y sin tensión, además de pretender encontrar un marcador que se comportara de manera similar en los seres humanos.
En un genoma de pantalla ancha de las placentas de las hembras, se detectó un gen que cumplía con los criterios de los investigadores: OGT, un gen ligado al cromosoma X que codifica la enzima ligada a O-N-acetilglucosamina transferasa (OGT). Las placentas de hijos varones tenían menores niveles de OGT que los de la descendencia femenina y todas las placentas de las madres estresadas poseían niveles más bajos que las de sus contrapartes no alteradas.
Para determinar cómo la exposición placentaria a niveles reducidos de OGT podría afectar diferencialmente en los cerebros de crías macho y hembra, el equipo de Bale desarrolló un modelo en el que se podría controlar la expresión genética de OGT. Al comparar las mujeres con niveles normales de OGT placentario con las que habían sido manipuladas, los investigadores observaron cambios en más de 370 genes en el desarrollo del hipotálamo de la descendencia, muchos de ellos conocidos por estar involucrados en el uso de energía, regulación de proteínas y formación de sinapsis, funciones que son críticas para el desarrollo neurológico.
Además, Bale y su equipo encontraron indicios prometedores de que estos resultados se traducen en los humanos, al analizar placentas humanas que habían sido desechadas después del nacimiento de los hijos varones. Ninguna información de identificación se asoció con el tejido, pero los científicos descubrieron que en la placenta de los machos (XY) se había reducido la expresión OGT en comparación con la de las hembras (XX).
En conjunto, los resultados sugieren que la enzima OGT puede estar actuando para proteger el cerebro durante la gestación, pero que los machos, que tienen menos de esta enzima protectora desde el inicio, los pone en un mayor riesgo de desarrollo neurológico anormal si la madre está estresada durante el embarazo. Si el estado de OGT como un biomarcador de exposición a estrés prenatal y mayor riesgo de problemas de desarrollo neurológico se confirma en humanos, Bale cree que podría ayudar a detectar de forma temprana a las personas vulnerables.