«Esta noche no puedo ir. Diviértete sin mí». En gran parte del reino animal, cuando se produce una infección, se interrumpe el contacto social.
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Es perfectamente lógico que, cuando estamos luchando contra una infección, perdamos el deseo de estar con otras personas. Eso les protege de enfermarse y nos permite descansar, algo que tanto necesitamos. Lo que no estaba tan claro es cómo se produce este cambio de comportamiento.
En la investigación publicada el 25 de noviembre en Cell, científicos del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del MIT y sus colaboradores utilizaron múltiples métodos para demostrar causalmente que, cuando la citocina interleucina-1 beta (IL-1β) llega al receptor IL-1 1 (IL-1R1) en las neuronas de una región del cerebro llamada núcleo dorsal del rafe, activa las conexiones con el septo lateral intermedio para desactivar el comportamiento social.
«Nuestros hallazgos muestran que el aislamiento social tras un desafío inmunológico es autoimpuesto y está impulsado por un proceso neural activo, en lugar de ser una consecuencia secundaria de los síntomas fisiológicos de la enfermedad, como el letargo», afirmó la coautora principal del estudio, Gloria Choi, profesora asociada del Instituto Picower y del Departamento de Ciencias Cognitivas y del Cerebro del MIT.
Jun Huh, profesor asociado de inmunología de la Facultad de Medicina de Harvard, es el coautor principal del artículo. El autor principal es Liu Yang, investigador científico del laboratorio de Choi.
Una molécula y su receptor
La larga colaboración entre Choi y Huh ha permitido identificar otras citocinas que afectan al comportamiento social al adherirse a sus receptores en el cerebro, por lo que en este estudio su equipo planteó la hipótesis de que el mismo tipo de dinámica podría causar aislamiento social durante la infección. Pero, ¿qué citocina? ¿Y qué circuitos cerebrales podrían verse afectados?
Para empezar, Yang y sus colegas inyectaron 21 citocinas diferentes en el cerebro de ratones, una por una, para ver si alguna provocaba un aislamiento social de la misma manera que lo hacía el LPS (una forma estándar de simular la infección). Solo la inyección de IL-1β reprodujo completamente el mismo comportamiento de aislamiento social que el LPS. Dicho esto, la IL-1β también hizo que los ratones se volvieran más lentos.
La IL-1β afecta a las células cuando se une al IL-1R1, por lo que el equipo buscó a continuación en el cerebro dónde se expresa el receptor. Identificaron varias regiones y examinaron las neuronas individuales de cada una de ellas.
El núcleo dorsal del rafe (NDR) destacó entre las regiones, tanto porque se sabe que modula el comportamiento social como porque está situado junto al acueducto cerebral, lo que le daría una gran exposición a las citocinas entrantes en el líquido cefalorraquídeo.
Los experimentos identificaron poblaciones de neuronas del DRN que expresan el IL-1R1, incluidas muchas que participan en la producción de la serotonina, una sustancia química neuromoduladora crucial.
A partir de ahí, Yang y su equipo demostraron que la IL-1β activa esas neuronas y que la activación de las neuronas promueve el aislamiento social. Además, demostraron que la inhibición de esa actividad neuronal impedía el aislamiento social en ratones tratados con IL-1β, y que la desactivación del IL-1R1 en las neuronas del NDR también impedía el comportamiento de aislamiento social tras la inyección de IL-1β o la exposición al LPS.
Cabe destacar que estos experimentos no modificaron el letargo que siguió a la IL-1β o al LPS, lo que ayudó a demostrar que el aislamiento social y el letargo se producen por medios diferentes.
«Nuestros hallazgos implican a la IL-1β como principal agente que impulsa el aislamiento social durante la activación inmunitaria sistémica», escribieron los investigadores en Cell.
Rastreando el circuito
Una vez identificado el NDR como el lugar donde las neuronas que reciben la IL-1β impulsan el aislamiento social, la siguiente pregunta era a través de qué circuito provocaban ese cambio de comportamiento. El equipo rastreó dónde las neuronas hacen sus proyecciones de circuito y encontró varias regiones que tienen un papel conocido en el comportamiento social.
Utilizando la optogenética, una tecnología que permite controlar las células mediante destellos de luz, los científicos pudieron activar las conexiones de las neuronas del NDR con cada región descendente. Solo la activación de las conexiones del NDR con el septo lateral intermedio provocó los comportamientos de aislamiento social observados con la inyección de IL-1β o la exposición al LPS.
En una prueba final, replicaron sus resultados exponiendo a algunos ratones a la salmonela.
«En conjunto, estos resultados revelan el papel que desempeñan las neuronas del NDR que expresan IL-1R1 en la mediación del aislamiento social en respuesta a la IL-1β durante un desafío inmunitario sistémico», escribieron los investigadores.
Aunque el estudio reveló en detalle y con demostraciones de causalidad la citocina, las neuronas y el circuito responsables del aislamiento social en ratones, los resultados siguen suscitando nuevas preguntas. Una de ellas es si las neuronas IL-1R1 afectan a otros comportamientos de enfermedad. Otra es si la serotonina tiene un papel en el aislamiento social u otros comportamientos relacionados con la enfermedad.
Además de Yang, Choi y Huh, los otros autores del artículo son Matias Andina, Mario Witkowski, Hunter King e Ian Wickersham.
Preguntas clave respondidas:
P: ¿Qué desencadena el aislamiento social durante la infección?
R: Una molécula inmunitaria llamada IL-1β activa un receptor cerebral específico que desactiva el comportamiento social.
P: ¿Qué circuito cerebral impulsa esta respuesta de aislamiento?
R: Las neuronas del núcleo dorsal del rafe activan vías hacia el septo lateral para suprimir la interacción social.
P: ¿El aislamiento social se debe simplemente al letargo que se siente cuando se está enfermo?
R: No, el estudio demuestra que se trata de un proceso neural activo e independiente, y no de un efecto secundario del cansancio.
Investigación original: Acceso abierto.
«Las neuronas del rafe dorsal positivas IL-1R impulsan el aislamiento social autoimpuesto en caso de enfermedad», por Gloria Choi et al. Cell.
𝑈𝑛 𝑑𝑖́𝑎 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑡𝑜𝑠 𝑒𝑛𝑐𝑢𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑛 𝑒𝑙 𝑔𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑏𝑟𝑒𝑧𝑎.
¡Uhy! Dije esto sin permiso del comentarista que se cree único y que invadí sus dominios, se siente amenazado y viene a desatar su narci-ira sobre mí.
Me atengo.
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Los asombrosos descubrimientos de la bioquímica han tenido aplicaciones de importancia innegable. Pero una ciencia exacta puede caer en manos del mainstream , y es cuando se vuelve ciencia de vanidad. Por ejemplo: Los laboratorios siguen devanándose los sesos para encontrar un antialérgico efectivo que no atraviese la barrera hematoencefálica y deje así de tener efecto secundario sedante. Pero los antialérgicos más efectivos son los que atraviesan la barrera hematoencefálica. Vaya conflicto, y su resolución es ardua tarea. Eso, todavía es bioquímica dura.
Por otra parte, encontrar el origen de un comportamiento en la bioquímica, me parece, y perdónenme la vida, ciencia de vanidad. Responde a la obsesión de encontrar la respuesta a todo en lo material, en la caja de 1x1x1 que nos han hecho creer que es el universo, dentro la de matriz. Si se hallase respuesta a algo fuera de la matriz, se comprobaría ésta. Pero no, Dios (dentro de la matriz, también) nos guarde. Los ejemplos de ciencia de vanidad abundan. Por ejemplo "Se ha descubierto por qué las personas más carismáticas pierden la confianza de los demás".
Otro comportamiento muy común al enfermar es dejar de comer, ayunar para sanar. Pero yo sospecho que es un hábito aprendido durante miles de generaciones de animales, que termina codificado en los genes y no al revés.
En fin.
Échenle una ojeada a la teoría de exosomas explicada por el Dr Tom Cowan o Andrew Kaufman. Es de las teorías más ridiculizadas en el mundo de la medicina en los últimos tiempos. Se me hace, porque no necesita de patógenos ni antígenos para explicar la enfermedad. No le conviene al mundo de las vacunas. Y explicaría, de paso, lo que sería el contagio.