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el circuito del Oxitocina-vasopressin tiene dinámica distinta en el revelado embrionario

El trabajo, realizado por el madrigal y Sandra Pilar Jurado, del instituto de las neurologías de UMH-CSIC en Alicante, un centro común del Consejo de Investigación y de la universidad nacionales españoles de Miguel Hernández, se ha publicado en la biología de las comunicaciones, el gorrón de un grupo de la naturaleza.

Nuestro análisis profundizado del circuito del oxitocina-vasopressin en el cerebro del ratón ha revelado que estas dos moléculas tienen dinámicas distintas en el revelado embrionario. Es probable que estas adaptaciones modulen las propiedades funcionales de diversas regiones del cerebro según su escenario de desarrollo, contribuyendo al refinamiento de los circuitos de los nervios que están en la base de comportamientos sociales.”

El Dr. Sandra Jurado, director del laboratorio sináptico y la célula y la unidad de la neurobiología de los sistemas, instituto de Neuromodulation de neurologías

Muy similares en estructura, oxitocina y vasopressin son dos neuropeptides que son haber conservado evolutiva y están implicados en la regla de comportamientos sociales complejos tales como cuidado maternal y pares de la vinculación.

Aunque no se sepa cómo la oxitocina y el vasopressin modulan la función del cerebro, los estudios numerosos en animales y los seres humanos sugieren que los cambios en estos circuitos puedan ser la base de los trastornos mentales caracterizados por déficits en la acción recíproca social, tal como autismo, ansiedad y agresión o esquizofrenia social. “Para nosotros, ha sido muy importante determinar cómo estos circuitos se forman durante el revelado del cerebro, para descubrir los cambios potenciales que se podrían relacionar con los desordenes sociales,” dice al Dr. Jurado, que ha llevado la investigación.

Hasta la fecha, la mayor parte de los estudios para caracterizar la expresión de las proyecciones de la oxitocina y del vasopressin han utilizado métodos histológicos y el hibridación in situ en las secciones del cerebro que ofrecen la información relevante, pero que sea difícil de extrapolar a la formación de circuitos tridimensionales en el cerebro.

Además, la mayoría del trabajo previo se ha centrado en el cerebro de la rata, aunque un número cada vez mayor de estudios emplee el ratón como modelo experimental, destacando la necesidad de una conectividad más exacta correlaciona para esta especie de uso general en el laboratorio.

Modulación del comportamiento social

Producido en el hipotálamo, la región del cerebro responsable de controlar los comportamientos esenciales para la supervivencia, oxitocina actúa como hormona y como neurotransmisor. Esta molécula pequeña, primitiva desempeña un papel importante en funciones básicas tales como equilibrio osmótico en especie invertebrada y comportamientos complejos como la reproducción y comportamientos maternales en seres humanos.

Aunque la oxitocina sea la más conocida para la contracción cada vez mayor del músculo durante parto, también desempeña un papel importante en comportamientos reproductivos y sociales. Los gracias a esta hormona, nuestro cerebro pueden mantener lazos afectivos con nuestros pares. Y uno el del más primitiva y más fuerte de mamíferos es exacto la relación estrecha entre un molde-madre y sus niños. La oxitocina se sabe popular mientras que la “hormona del amor”, como ella asciende el contacto social, preferencias del socio y la agregación subsiguiente. También produce una sensación de seguridad y un bienestar y reduce la tensión.

Semejantemente, el vasopressin asciende el contacto social, preferencia del compañero y la agregación, modula comportamientos territoriales hacia rivales del mismo sexo potenciales, aumenta la atracción, así como comportamientos sexuales y reproductivos.

El cerebro tranasparent

En este estudio, el madrigal y Jurado han ejecutado la técnica de la clarificación de iDISCO+, que permite el retiro de una parte grande del contenido (gordo) del lípido del cerebro sin el daño de su estructura, para hacerla transparente. Este método, conjuntamente con microscopia de fluorescencia liviana de la hoja, ha permitido que los investigadores generen las reconstrucciones 3D con la alta resolución celular de los sistemas oxytocinergic y vasopressinergic del cerebro entero del ratón, del revelado temprano a la edad adulta.

Los gracias a esta metodología han podido hacer una clasificación exacta de las células que sintetizan la oxitocina y el vasopressin en núcleos profundos del cerebro, tales como el hipotálamo. Interesante, los investigadores españoles han observado que los diversos núcleos hipotalámicos muestran diferencias marcadas en la expresión de la oxitocina y del vasopressin durante el revelado embrionario.

Además, han visto una alta presencia (oxitocina y vasopressin) de células mezcladas durante escenarios de desarrollo tempranos, que disminuye en la mayoría de los núcleos hipotalámicos mientras que progresa el incremento. “Es probable que estas adaptaciones dinámicas permitan la modulación de los niveles de la oxitocina y del vasopressin en diversas regiones del cerebro según escenario de desarrollo. Este cambio haría posible el refinamiento de los circuitos de los nervios que son la base de comportamientos sociales,” los investigadores dijo.

Estas adaptaciones muestran diferencias entre el ratón y el cerebro de la rata, haciendo este estudio una nueva prueba patrón para los investigadores que estudian el comportamiento social basado en los modelos murine, cuyo neurodevelopment comparte muchas características con el cerebro humano.

Source:
Journal reference:

Madrigal, M. D. P., Jurado, S. Specification of oxytocinergic and vasopressinergic circuits in the developing mouse brain. Communication Biology. doi.org/10.1038/s42003-021-02110-4.