Genetic and epigenetic correlates of co-occurring behavioral problems in early childhood

Cada niño experimenta momentos de preocupación, ira o dificultades para llevarse bien con los demás. Para la mayoría, estos son fases pasajeras del crecimiento. Para algunos, sin embargo, estos comportamientos se agrupan de formas que persisten y se profundizan, creando una carga más pesosa de desafíos emocionales y conductuales. Los científicos saben desde hace tiempo que cuando un niño lucha tanto con preocupaciones internas, como la ansiedad y el retraimiento, como con acciones externas, como la agresión y el desafío, el resultado suele ser más grave que si enfrentara solo un tipo de problema. Sin embargo, las raíces biológicas de esta combinación específica siguen siendo un misterio. Sabemos que los genes desempeñan un papel en cómo se desarrolla nuestro cerebro y cómo regulamos nuestras emociones, pero aún no tenemos un mapa claro de cómo estas instrucciones genéticas se traducen en la compleja mezcla de comportamientos que se ven en los niños pequeños. Comprender esta conexión es crucial porque podría ayudarnos a identificar a los niños que están en riesgo de dificultades a largo plazo mucho antes, permitiendo potencialmente el apoyo antes de que los problemas se arraiguen.

Para explorar estas señales biológicas ocultas, los investigadores recurrieron a un estudio masivo de familias en Noruega, conocido como el Estudio de la Madre, el Padre y el Niño (Mother, Father, and Child Cohort Study). Se centraron en niños a dos edades específicas: tres y cinco años. A estas edades tempranas, el comportamiento aún se está asentando, y los científicos querían ver si los marcadores biológicos de estos problemas eran tenues y dispersos, o si se volvían más claros y organizados a medida que los niños crecían. El equipo examinó dos tipos de datos biológicos. Primero, examinaron el ADN de los niños, el manual de instrucciones que se encuentra en cada célula, para ver si variaciones genéticas específicas estaban vinculadas a estos patrones de comportamiento. Segundo, observaron etiquetas químicas adheridas al ADN en la sangre del cordón umbilical recolectada al nacer. Estas etiquetas, llamadas metilación, actúan como perillas de volumen que pueden subir o bajar la intensidad de los genes, y están influenciadas por el entorno que el feto experimenta antes del nacimiento. Al comparar estas instantáneas biológicas con el comportamiento de los niños años después, los investigadores esperaban encontrar una firma molecular para los niños que luchan tanto con problemas internos como externos.

Los investigadores primero clasificaron a los niños en grupos según cómo sus madres describían su comportamiento. Algunos niños eran tranquilos y bien adaptados, mientras que otros mostraban principalmente ansiedad, principalmente agresión, o una mezcla de ambas. Luego escanearon el genoma completo de miles de niños para encontrar cualquier letra única en el código genético que apareciera con más frecuencia en los niños con problemas coocurrentes. La búsqueda fue difícil porque las señales genéticas del comportamiento en la infancia temprana son increíblemente tenues. De hecho, cuando observaron a los niños de tres años, no encontraron casi ningún vínculo genético claro. Sin embargo, para cuando los niños cumplieron los cinco años, un único punto en el mapa genético destacó. Se encontraba en el cromosoma 13, una larga hebra de ADN, y estaba asociado específicamente con los niños que presentaban tanto ansiedad como agresión. Si bien este único punto no lo explica todo, es un punto de partida concreto, ubicado cerca de genes que se sabe que participan en cómo las células cerebrales se comunican y se desarrollan.

Para obtener una imagen más amplia, los investigadores también calcularon una "puntuación poligénica" para cada niño. Puedes pensar en esto como un recuento acumulativo de miles de diminutas influencias genéticas que se suman para un riesgo general de ciertos rasgos. Este enfoque resultó ser la herramienta más reveladora de su estudio. Las puntuaciones mostraron que los niños con problemas de comportamiento persistentes, especialmente aquellos con problemas coocurrentes, portaban una carga más pesada de factores de riesgo genético relacionados con una amplia gama de rasgos psiquiátricos y cognitivos. Curiosamente, el patrón de estos riesgos cambió a medida que los niños crecían. A los tres años, un riesgo genético para problemas de atención parecía vincularse más estrechamente con la agresión. A los cinco años, ese mismo riesgo genético había cambiado su asociación, vinculándose más fuertemente con problemas de internalización como la ansiedad. Esto sugiere que la forma en que nuestros genes se expresan en el comportamiento no es fija; evoluciona a medida que el cerebro y la personalidad del niño maduran. La responsabilidad genética de estos problemas está presente desde el principio, pero la forma en que se manifiesta en la vida diaria del niño cambia y se vuelve más estructurada con el tiempo.

El estudio también observó las etiquetas químicas en el ADN de la sangre del cordón umbilical. Dado que esta sangre fue tomada al nacer, antes de que los niños presentaran los problemas de comportamiento, estas etiquetas ofrecieron un vistazo al entorno prenatal. Los investigadores descubrieron que las etiquetas químicas individuales no eran muy útiles; eran escasas y difíciles de vincular con comportos específicos. Sin embargo, cuando observaron grupos de etiquetas que trabajaban juntas en redes, surgió una imagen más clara. A los cinco años, grupos específicos de estas etiquetas químicas estaban asociados con los niños que tenían problemas coocurrentes. Estos grupos estaban vinculados a vías biológicas involucradas en la construcción de conexiones cerebrales, la organización de sinapsis y la ayuda a que las neuronas se envíen señales entre sí. Es importante señalar que estos hallazgos no son una herramienta de diagnóstico definitiva, ni prueban que estos cambios químicos causen el comportamiento. La sangre provenía del cordón umbilical, no del cerebro, por lo que es un sustituto en lugar de una ventana directa al desarrollo de la mente. No obstante, el hecho de que estos patrones coordinados fueran detectables a los cinco años, pero no tan claramente a los tres, respalda la idea de que las señales biológicas se vuelven más organizadas y fáciles de detectar a medida que los problemas de comportamiento se estabilizan.

Los investigadores también verificaron sus hallazgos con otros dos grandes estudios de los Países Bajos y el Reino Unido para ver si los resultados se mantenían. El punto genético único que encontraron en Noruega no apareció como una señal importante en los otros grupos, probablemente debido a que los tamaños de muestra eran menores o las poblaciones eran diferentes. Del mismo modo, las etiquetas químicas que identificaron solo fueron parcialmente respaldadas en los otros estudios. Esto nos dice que, aunque las señales son reales, son sutiles y requieren grupos de personas muy grandes para poder verse con claridad. El estudio no pretende haber resuelto el rompecabezas de los problemas de comportamiento infantil. En cambio, proporciona una visión más clara de cómo encajan las piezas a lo largo del tiempo. Sugiere que las raíces biológicas de estas luchas coocurrentes no son una sola alarma fuerte, sino más bien un coro silencioso y complejo de factores genéticos y epigenéticos que se vuelven más armonizados y detectables a medida que el niño pasa de la etapa de de la primera infancia a los primeros años escolares.

En última instancia, este trabajo destaca que la biología del comportamiento en la primera infancia es un objetivo móvil. Las señales son demasiado tenues para verse con claridad a los tres años, pero a los cinco años, comienzan a alinearse de una manera que refleja la estabilidad de los propios comportamientos. La evidencia más sólida provino de observar la suma de muchas pequeñas influencias genéticas, que apuntaban a una vulnerabilidad compartida a través de diferentes tipos de desafíos psiquiátricos y cognitivos. Las etiquetas químicas en el ADN proporcionaron una pista complementaria, sugiriendo que el entorno prenatal y el desarrollo temprano del cerebro están involucrados en preparar el escenario para estas dificultades posteriores. Aunque aún no estamos en un punto en el que podamos analizar la sangre de un niño para predecir su comportamiento futuro, esta investigación sienta las bases para comprender que estos problemas están profundamente arraigados en la biología, evolucionando junto con el niño. Subraya la importancia de observar a los niños a lo largo del tiempo, en lugar de simplemente en un momento dado, para comprender verdaderamente la historia biológica de su desarrollo.