Las alteraciones de estos circuitos podrían estar en la base de trastornos mentales como el autismo, la ansiedad y la agresividad social o la esquizofrenia. Este avance, llevado a cabo por las investigadoras Pilar Madrigal y Sandra Jurado y publicado en la revista Communications Biology, ha sido posible gracia a la combinación de técnicas para transparentar el cerebro y de microscopía de alta resolución.

 “Nuestro análisis en profundidad del circuito oxitocina-vasopresina en el cerebro del ratón ha revelado que la oxitocina y la vasopresina tienen una dinámica distinta a lo largo del desarrollo embrionario. Es probable que estas adaptaciones modulen las propiedades funcionales de diferentes regiones del cerebro según su etapa de desarrollo, contribuyendo al perfeccionamiento de los circuitos neuronales que están en la base de los comportamientos sociales”, explica Sandra Jurado, directora del laboratorio de Neuromodulación Sináptica y de la Unidad de Neurobiología Celular y de Sistemas del Instituto de Neurociencias.

De estructura muy parecida, la oxitocina y la vasopresina son dos neuropéptidos muy conservados en la escala evolutiva que están implicados en la regulación de comportamientos sociales complejos como el comportamiento maternal o los vínculos de pareja.

Aunque se desconoce cómo la oxitocina y la vasopresina interactúan en el cerebro, numerosos estudios en animales y humanos sugieren que las alteraciones de estos circuitos pueden estar en la base de trastornos mentales caracterizados por déficits en la interacción social, como el autismo, la ansiedad y la agresividad social o la esquizofrenia. “Para nosotros ha sido muy importante identificar cómo se forman estos circuitos durante el desarrollo del cerebro en los ratones, para poder detectar las potenciales alteraciones que podrían estar relacionadas con trastornos sociales”, resalta Jurado, que ha liderado la investigación.

La mayoría de los estudios llevados a cabo hasta la fecha para caracterizar la expresión de las proyecciones de oxitocina y vasopresina han empleado métodos histológicos e hibridación in situ en secciones del cerebro que proporcionan información reveladora, pero que son difíciles de extrapolar a la formación de circuitos tridimensionales en el cerebro.

Además, la mayoría de los trabajos anteriores se centran en el cerebro de rata, aunque un número cada vez mayor de estudios emplean el ratón como modelo experimental, lo que pone de manifiesto la necesidad de disponer de mapas de conectividad más precisos para esta especie de uso común en el laboratorio.

Modulación del comportamiento social

Producida en el hipotálamo, la región del cerebro encargada de coordinar funciones esenciales para la supervivencia, la oxitocina actúa como hormona y como neurotransmisor. Esta pequeña molécula de 9 aminoácidos juega un importante papel tanto en funciones básicas como el balance osmótico en especies de invertebrados hasta conductas complejas como la reproducción y las conductas maternales en humanos.

Aunque es más conocida por aumentar la contracción muscular durante el parto, también tiene un papel muy importante en las conductas reproductivas y sociales. Gracias a esta hormona somos capaces de mantener relaciones afectivas con nuestros semejantes. Y una de las relaciones más primitivas y fuertes en mamíferos es precisamente la estrecha relación entre una madre y sus hijos. Además, la oxitocina, también es conocida popularmente como la hormona del amor, ya que promueve el contacto social, las preferencias de pareja y el apego posterior. Asimismo, produce sensación de seguridad y bienestar y reduce el estrés.

De manera similar, la vasopresina promueve el contacto social, la preferencia de pareja y el apego, modula las conductas territoriales frente a posibles rivales del mismo sexo e incrementa la atracción y las conductas sexuales y reproductivas.

El ‘cableado’ social

En este estudio, Madrigal y Jurado han implementado la técnica de clarificación IDISCO+, que permite eliminar gran parte del contenido lipídico (graso) del cerebro sin dañar su estructura para hacerlo transparente. Este método, en combinación con la microscopía fluorescente de lámina de luz (Light Sheet), permite generar reconstrucciones en 3D de los sistemas oxitocinérgico y vasopresinérgico de todo el cerebro del ratón, desde el desarrollo temprano hasta la edad adulta, con una elevada resolución celular.

Gracias a esta metodología las investigadoras han podido hacer una clasificación precisa de las células que sintetizan oxitocina y vasopresina en núcleos profundos del cerebro, como el hipotálamo. Y han observado que los distintos núcleos hipotalámicos muestran marcadas diferencias en la expresión de oxitocina y vasopresina durante el desarrollo embrionario. Durante las etapas tempranas del neurodesarrollo hay una elevada presencia de células mixtas (de oxitocina y vasopresina) que decae en la mayoría de los núcleos hipotalámicos a medida que en etapas posteriores.

 “Es probable que estas adaptaciones dinámicas permitan modular los niveles de oxitocina y vasopresina en diferentes regiones del cerebro según la etapa de desarrollo, contribuyendo así al perfeccionamiento de los circuitos neuronales que están en la base de los comportamientos sociales”, destacan las investigadoras. Estas adaptaciones presentan diferencias entre el cerebro del ratón y la rata, por lo que este estudio supone un nuevo referente para los investigadores que estudian el comportamiento social basándose en modelos murinos, cuyo neurodesarrollo comparte muchas características con el cerebro humano.

octubre 11/2021 (Dicyt)

«La mayoría de los pacientes que sufren un paro cardiaco reciben epinefrina, que ha sido el fármaco recomendado para tratar esta urgencia durante décadas», dijo el Dr. Steve Lin, médico de urgencias y director del equipo de traumatología en el Hospital St. Michael. «Sin embargo, pese a los avances en el tratamiento farmacológico, siguen siendo bajas las tasas de sobrevida a largo plazo de los pacientes que presentan paro cardiaco fuera de un hospital y reciben epinefrina».

Los hallazgos fueron publicados en la revista médica Resuscitation (doi: 10.1016/j.resuscitation.2014.03.008.).

Cuando una persona sufre un paro cardiaco, su corazón deja de latir. Si no se reinicia el latido al cabo de algunos minutos, el individuo por general muere. Más de 90% de quienes presentan un paro cardiaco fuera de un hospital morirán antes de llegar al hospital o poco después.

El Dr. Lin y sus colaboradores analizaron estudios clínicos y datos sobre paros cardiacos extrahospitalarios que fueron publicados en revistas médicas hasta julio de 2013 y determinaron que la epinefrina no mostraba ninguna ventaja en la sobrevida hasta el alta del hospital o en los desenlaces neurológicos.

«Se considera que el beneficio a corto plazo de la epinefrina en la mejora del flujo sanguíneo coronario ocurre a expensas de otros órganos», dijo el Dr. Lin. «El fármaco puede causar constricción de los vasos sanguíneos pequeños de otros órganos, como el intestino, el hígado y los riñones y limitar así el flujo sanguíneo a estos órganos».

Aunque también se administra epinefrina a los pacientes que sufren paro cardiaco en hospitales, el Dr. Lin analizó únicamente los estudios de pacientes reanimados fuera de un hospital ya que la causa de paro cardiaco por lo general es diferente entre los dos ámbitos. Los que ocurren fuera del hospital tienden a estar relacionados con cardiopatías e infartos de miocardio. Los paros cardiacos que ocurren en el hospital por lo general están relacionados con los motivos por los que un paciente es hospitalizado, por ejemplo, infecciones o enfermedades respiratorias.

El Dr. Lin es asociado en investigación en Rescu, un programa con sede en el Hospital St. Michael que se enfoca en investigar procesos e intervenciones para mejorar los resultados en pacientes que sufren traumatismo letal y urgencias cardiacas fuera de los hospitales.

El Dr. Lin dijo que dado que una dosis normal de 1 mg de epinefrina mostraba eficacia para restablecer el pulso de una persona después de un paro cardiaco, los médicos también cuestionaron qué tipo de repercusión podría tener una dosis alta de epinefrina.

«En comparación con los pacientes que recibieron una dosis normal de epinefrina, los que recibieron una dosis alta tuvieron una posibilidad incluso mayor de recuperar su pulso después de un paro cardiaco», dijo. «Sin embargo, la tasa de sobrevida a largo plazo no aumentó».

El Dr. Lin dijo que los médicos necesitan debatir y estudiar si todavía se debiera administrar epinefrina durante los paros cardiacos. Recomienda que los rescatistas más bien se enfoquen en la utilización temprana de desfibriladores y de reanimación cardiopulmonar eficaz».

«La utilización de epinefrina ha sido el patrón de atención por tanto tiempo que ha resultado difícil modificar esta costumbre», dijo el Dr. Lin. «Hemos llegado a un punto en el que los médicos y los rescatistas tienen que cambiar la forma de pensar a este respecto».

El Dr. Lin dijo que alrededor de 40 000 canadienses sufren paro cardiaco extrahospitalario cada año y que en Toronto, menos de 10% sobreviven el tiempo suficiente para ser dados de alta del hospital».
24/04/2014 (Medcenter.com)

Lin S, Callaway CW, Shah PS, Wagner JD, Beyene J, Ziegler CP, Morrison LJ.Adrenaline for out-of-hospital cardiac arrest resuscitation: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials.Resuscitation. 2014 Mar 15.

Investigadores de la Universidad de Buffalo y de la Universidad de California en Irvine evaluaron la conducta de personas con distintas versiones de genes receptores de dos hormonas (la oxitocina y la vasopresina) que se cree que hacen que las personas sean más amables.

«El estudio halló que esos genes, en combinación con las percepciones de las personas sobre el mundo como un lugar más o menos amenazador, predicen la generosidad», señaló en un comunicado de prensa de la Universidad de Buffalo el autor principal Micheal Poulin, profesor asistente de psicología de la universidad. «Específicamente, los participantes del estudio que hallaban que el mundo era amenazante eran menos propensos a ayudar a los demás, a menos que tuvieran versiones de los genes receptores que generalmente se asocian con la amabilidad».

Poulin explicó que las versiones más «amables» de los genes receptores «le permiten vencer los sentimientos de que el mundo es un lugar amenazante, y ayudar a los demás a pesar de esos temores».

El estudio aparece en línea como un avance de la publicación impresa en una próxima edición de la revista Psychological Science (doi: 10.1177/0956797611428471).

«El hecho de que los genes predijeran la conducta solo en combinación con las experiencias y sentimientos de las personas sobre el mundo no es tan sorprendente, porque la mayoría de conexiones entre el ADN y la conducta social son complejas», aseguró Poulin.

«Así que si uno de sus vecinos parece (ser) una persona realmente generosa, amable y cívica, mientras que otro parece ser más egoísta, tacaño y no tan interesado en ayudar, su ADN podría ayudar a explicar por qué uno es más amable que el otro», anotó.

«No afirmamos haber encontrado el gen de la amabilidad», añadió Poulin. «Pero hemos hallado un gen que contribuye. Lo que hallo tan interesante es el hecho de que solo hace una contribución ante la presencia de ciertos sentimientos que las personas tienen sobre el mundo que las rodea».
abril 14/2012 (Medlineplus)

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

Michael J. Poulin, E. Alison Holman, Anneke Buffone. The Neurogenetics of Nice Receptor Genes for Oxytocin and Vasopressin Interact With Threat to Predict Prosocial Behavior. Psychological Science; 28/2012 mar

Según explica el Dr. Jesús Porta-Etessam, director del Área de Cultura de la Sociedad Española de Neurología (SEN), “algunos de los trabajos más recientes han sido realizados por la Dra. Stephanie Ortigue, quien estimó que hasta 12 áreas del cerebro están involucradas en el sentimiento del amor”.

La Dra. Stephanie Ortigue fue incluso un poco más allá al considerar que solo tardamos medio segundo en enamorarnos -puesto que es el tiempo que tarda nuestro cerebro en liberar las moléculas neurotrasmisoras que generan las distintas respuestas emocionales- o que el sentimiento amoroso provoca alteraciones neuronales en áreas del cerebro relacionadas con la percepción, lo que puede explicar el hecho de que las personas enamoradas encuentren a su pareja mucho más especial que el resto.

Por su parte, la Dra. Helen Fisher determinó, gracias a técnicas de neuroimagen, que la actividad neuronal es distinta según se trate de amor, apego a la pareja o deseo sexual, por lo que nuestro cerebro no se activa de igual manera en las relaciones duraderas que en las etapas iniciales de enamoramiento. Y, también, que el cerebro de los hombres y el de las mujeres experimentan el amor de forma distinta. “Mientras que los hombres, cuando se enamoran, parecen tener una mayor actividad en la región cerebral asociada a los estímulos visuales, en las mujeres se activan más las áreas asociadas a la memoria”, señala el Dr. Jesús Porta-Etessam.

Pero el pionero en el estudio neurológico del amor es probablemente el Dr. Semir Zeki. “Una de sus múltiples investigaciones al respecto, muestra que tanto el amor como el odio estimulan algunas de las mismas regiones cerebrales. Pero mientras el amor parece inhibir parte de las zonas donde se procesan las ideas racionales, el odio las hiperactiva”, comenta el Dr. Jesús Porta-Etessam.

“Las técnicas de neuroimagen han permitido acercarnos al conocimiento de muchas de las conductas que caracterizan a los seres vivos. Estas investigaciones y otras muchas han sido posibles gracias al estudio de la actividad de las distintas zonas cerebrales, lo que ha permitido comprobar que el funcionamiento de la mente no solo se limita a los procesos cognitivos. Además, gracias a la neuroimagen, hemos podido avanzar en el estudio de los múltiples problemas generados por las enfermedades neurológicas como ictus, demencias o párkinson”, concluye el Dr. Jesús Porta-Etessam.
febrero 13/2012 (JANO.es)