Visualitzen els circuits de l'hormona de l'amor (oxitocina) en 3D

Investigadores de l’Institut de Neurociències UMH-CSIC han visualitzat en 3D i amb una resolució sense precedents els circuits d’oxitocina i vasopressina del cervell d’un ratolí, un avanç que ajudarà a estudiar la formació d’aquests circuits a un cervell sa i a identificar les alteracions implicades en els trastorns del comportament social.

Els detalls d’aquest avanç realitzat per les investigadores Pilar Madrigal i Sandra Jurado es publiquen avui a la revista "Communications Biology".

"La nostra anàlisi en profunditat del circuit oxitocina-vasopressina al cervell del ratolí ha revelat que l’oxitocina i vasopressina tenen una dinàmica diferent al llarg del desenvolupament embrionari", explica la doctora Jurado, directora del laboratori de Neuromodulació Sinàptica i de la Unitat de Neurobiologia Cel·lular i de Sistemes de l’Institut de Neurociències.

"És probable que aquestes adaptacions modulin les propietats funcionals de diferents regions del cervell segons la seua etapa de desenvolupament, contribuint al perfeccionament dels circuits neuronals que estan en la base dels comportaments socials", suggereix.

L’oxitocina i la vasopressina són dos neuropèptids implicats en la regulació de comportaments socials complexos com el comportament maternal o els vincles de parella.Producida a l’hipotàlem, l’oxitocina actua com a hormona i com a neurotransmissor i juga un important paper en funcions bàsiques i en comportaments complexos com la reproducció o les conductes maternals en humans.

De fet, la també anomenada "hormona de l’amor" és la base de les nostres relacions afectives: promou el contacte social, les preferències de parella i l’afecció posterior, i produeix sensació de seguretat i benestar i redueix l’estrès.

De manera similar, la vasopressina promou el contacte social, la preferència de parella i afecció, modula les conductes territorials davant possibles rivals del mateix sexe, i incrementa l’atracció i les conductes sexuals i reproductives.

Encara que no se sap com interactuen al cervell, nombrosos estudis apunten que les alteracions d’aquests circuits poden estar en la base de trastorns mentals com l’autisme, l’ansietat i l’agressivitat social o l’esquizofrènia.

"Per a nosaltres ha estat molt important identificar com es formen aquests circuits durant el desenvolupament del cervell als ratolins, per poder detectar les potencials alteracions que podrien estar relacionades amb trastorns socials," ressalta Jurado.

Madrigal i Jurat han utilitzat la tècnica de clarificació IDISCO+, que permet treballar amb el cervell sense danyar la seua estructura per fer-ho transparent i l’han combinat amb microscòpia fluorescent, la qual cosa ha permès generar reconstruccions en 3D dels sistemes oxitocinérgico i vasopresinérgico de tot el cervell del ratolí, des del desenvolupament primerenc fins l’edat adulta, amb una elevada resolució cel·lular.

Amb això, han fet una classificació precisa de les cèl·lules que sintetitzen oxitocina i vasopressina en nuclis profunds del cervell, com l’hipotàlem, i han observat que els diferents nuclis hipotalàmics mostren marcades diferències en l’expressió d’oxitocina i vasopressina durant el desenvolupament embrionari.

Segons l’estudi, durant les etapes primerenques del neurodesenvolupament hi ha una elevada presència de cèl·lules mixtes (d’oxitocina i vasopressina), que decau en la majoria dels nuclis hipotalàmics en etapes posteriors.

"És probable que aquestes adaptacions dinàmiques permetin modular els nivells d’oxitocina i vasopressina en diferents regions del cervell segons l’etapa de desenvolupament, contribuint així al perfeccionament dels circuits neuronals que estan en la base dels comportaments socials", destaquen les autores.

A més, aquestes adaptacions són diferents als cervells del ratolí i la rata, per la qual cosa l’estudi suposa un nou referent per als investigadors que estudien el comportament social basant-se en models murinos, el neurodesenvolupament dels quals comparteix moltes característiques amb el cervell humà.