Científicos del Instituto Weizmann descubren: Cómo manipular el cerebro para controlar la conducta materna en las mujeres y reducir la agresión en los hombres
AGENCIA DE NOTICIAS ENLACE JUDÍO MÉXICO – La mayoría de los mamíferos hembras dan a luz y cuidan a sus hijos, mientras que los machos a menudo se reproducen con diferentes parejas y juegan un papel muy pequeño en la crianza de los hijos una vez que el acoplamiento ha terminado. Sin embargo, los investigadores han tenido dificultades para localizar dónde, exactamente, en el cerebro se encuentran estas diferencias entre los sexos y cómo se traducen en comportamiento. El grado de “comportamiento parental cableado” está muy disputado.
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En un nuevo estudio publicado en Nature, el Dr. Tali Kimchi y su estudiante graduado Niv Scott, en colaboración con el Dr. Ofer Yizhar y el Dr. Matthias Prigge, un becario postdoctoral en su laboratorio, todos del Departamento de Neurobiología del Instituto Weizmann, ofrecen una nueva visión de este tema. Esta investigación muestra que una misma red de células cerebrales funciona de forma diferente en ratones machos y hembras.
Los ratones hembra, incluso los que nunca han tenido cría, actúan de manera que se puede definir como materna. Llevarán una cría que se queda en la esquina de la jaula de vuelta al nido, por ejemplo, y pasarán tiempo acicalando a un recién nacido. Esta tendencia se amplifica una vez que esos ratones se convierten en madres. Los hombres, en cambio, son generalmente agresivos y territoriales. Pueden ignorar a las crías ajenas o bien atacarlos violentamente. Sin embargo, los hombres se convertirán en padres por un corto período después de aparearse con una hembra, comenzando alrededor del nacimiento de sus crías.
Para investigar cómo maneja el cerebro el comportamiento de los padres, los investigadores se centraron en una pequeña estructura en la parte del cerebro conocida como hipotálamo, llamado núcleo anteroventral preventricular o AVPV, que es mayor en ratones hembras que en los machos. El equipo estaba particularmente interesado en ciertas neuronas que expresan una proteína conocida como tirosina hidroxilasa, o TH, que se requiere para la producción de dopamina – un mensajero químico en el cerebro. Observaron que las neuronas que contienen TH-específicos son más numerosas en las madres que en cualquier hembra vírgen o cualquier varón. Esto dio a entender que estas neuronas, a pesar de que son compartidas por ambos sexos, podrían conducir cuidado parental en las mujeres mientras cumple una función diferente en los hombres.
Usando herramientas genéticas y neuro-bioquímicas avanzadas, el equipo primero aumentó y luego disminuyó la cantidad de TH en ratones adultos, tanto machos como hembras – sólo en las neuronas de esta región particular del cerebro. A continuación, los investigadores registraron cómo estos cambios afectan los estilos de crianza de los ratones. El equipo también emplea tecnología optogenética, en la que las neuronas se activan por la luz, para manipular con precisión la actividad de las neuronas que contienen TH- literalmente, al toque de un interruptor de luz.
Los investigadores encontraron que eran sobre todo capaces de desencadenar acciones maternas en ratones hembra – tanto vírgenes como madres – elevando los niveles de TH en estas neuronas. También, una breve activación optogenética – incluso de unos pocos minutos – fue todo lo que se requirió para lograr que una hembra se apresure al rincón de la jaula para llevar a un cachorro de regreso a su nido. Otras pruebas revelaron que estas manipulaciones mejoran los niveles sanguíneos de oxitocina – una hormona asociada, entre otras cosas, con la lactancia y el comportamiento reproductivo femenino en general. La disminución del número de neuronas que contienen TH en las mujeres bajó sus niveles de oxitocina y deterioró gravemente sus instintos maternales.
Cuando los científicos utilizaron la optogenética para activar las neuronas que contienen TH-en ratones machos, no hubo ningún efecto sobre los niveles de oxitocina o cuidado de la cría. Sin embargo, sorprendentemente, se produce un descenso significativo en los comportamientos agresivos hacia las crías no familiares y los machos adultos, a los cuales normalmente habrían atacado. La disminución del número de neuronas que contienen TH, por otra parte, dio lugar a un incremento profundo en la agresión de los machos hacia ambos.
“Controlando la cantidad y actividad de estas neuronas únicas, hemos podido manipular el comportamiento maternal de las mujeres y la agresión de los machos, dice Kimchi. “Nuestros resultados sugieren que el comportamiento maternal surge de las redes neuronales que son en gran medida cableados. Estas son diferentes de las de los hombres, y están al menos en parte reguladas por la hormona oxitocina”.
Estos hallazgos pueden, en el futuro, dar una idea de la forma en que funcionan los cerebros de hombres y mujeres cuando se trata de actividades convencionales relacionadas con el género como la tendencia a los bebés, y otros comportamientos reproductivos y sociales innatos. Kimchi espera que este descubrimiento pueda en última instancia, avanzar en nuestra comprensión de los factores biológicos que contribuyen a los trastornos mentales, que tienen un aspecto social, así como las diferencias de género. Estos incluyen la depresión postparto, la agresión y los trastornos del espectro autista.
La investigación del Dr. Tali Kimchi es apoyada por el Fondo Laboratorio de Familia Joan y Jonathan Birnbach; la Fundación Abisch Frenkel para la Promoción de Ciencias de la Vida; los Premios Gruber Pedro y Patricia; Mike y Valeria Rosenbloom a través de la Fundación Mike Rosenbloom; el fondo de donación Himen T. Milgrom Trust; y la Fundación Harry y Ethel Reckson. El Dr. Kimchi es titular de la Cátedra de Desarrollo Familiar Profesional en el Jenna y Julia Birnbach.
La investigación del Dr. Ofer Yizhar es apoyada por el Centro Grodetsky de las funciones cerebrales superiores; el Instituto Krenter Henry Janoj de Imágenes Biomédicas y Genómica; el Centro Clore de Física Biológica; la Fundación Adelis; la Stiftung Carolito; la Fundación Iby y Aladar Fleischman; el Candice Appleton Fideicomiso de la Familia; el Minna-James-Heineman Stiftung; el Fondo Harris B. Irving para nuevas direcciones en la investigación del cerebro; el Fondo Shane D. José de Neurociencias; el Fondo Corinne S. Koshland Equipo de Dotación; el Consejo Europeo de Investigación; Señor Sieff de Brimpton Memorial Fund; y el Irving Bieber, MD y Toby Bieber, el Fondo de Investigación Memorial MD. Dr. Yizhar es el titular de la Gertrude y Philip Nollman Presidente de Desarrollo de Carrera.
Fuente: Instituto Weizmann
Traduce y edita: Silvia Schnessel para Enlace Judío México
Reproducción autorizada con la mención: © EnlaceJudíoMéxico
