MADRID, 29 Nov. –
Es común que, al enfrentar una infección, se reduzca el deseo de socializar. Esto no solo protege a otros de enfermarse, sino que también ofrece el descanso necesario. Lo que no se ha comprendido del todo es cómo este cambio de comportamiento se desencadena.
En gran parte del reino animal, la infección conlleva a la interrupción del contacto social. Un nuevo estudio detalla cómo los sistemas inmunológico y nervioso central fomentan este comportamiento de enfermedad.
CÓMO EL CUERPO NOS SUGIERE QUE ES MOMENTO DE AISLARNOS
Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) (Estados Unidos) han encontrado cómo una molécula inmunológica activa neuronas en un circuito cerebral específico, interrumpiendo el comportamiento social en ratones expuestos a una infección.
Publicada en ‘Cell’, la investigación del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del MIT y sus colaboradores empleó diversos métodos para demostrar que la citocina interleucina-1 beta (IL-1B) activa el receptor 1 de IL-1 (IL-1R1) en neuronas de una área del cerebro llamada núcleo del rafe dorsal, lo cuyo resultado es la detención del comportamiento social.
«Nuestros hallazgos demuestran que el aislamiento social tras un desafío inmunológico es autoimpuesto y estimulado por un proceso neuronal activo, no meramente una consecuencia de los síntomas fisiológicos de la enfermedad, como el letargo,» afirma Gloria Choi, coautora principal del estudio y profesora del Instituto Picower y del Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas del MIT.
Jun Huh, profesor asociado de inmunología en la Facultad de Medicina de Harvard, es coautor principal del artículo. A través de una colaboración prolongada, Choi y Huh han identificado otras citocinas que impactan en el comportamiento social al interactuar con receptores en el cerebro. En este estudio, su equipo hipotetizó que la dinámica similar podría provocar aislamiento social durante una infección.
Para probar esto, Yang y sus colaboradores inyectaron 21 citocinas diferentes en el cerebro de ratones una por una para averiguar si alguna provocaba aislamiento social similar a la inyección de LPS (un método estándar para simular la infección). Solo la inyección de IL-1B reprodujo completamente el mismo comportamiento aislacionista que el LPS. Cabe mencionar que la IL-1B también causó lentitud en los ratones.
La IL-1B actúa sobre las células al unirse al IL-1R1, por lo que el equipo examinó el cerebro para localizar dónde se expresa este receptor. Se identificaron varias áreas y se estudiaron neuronas individuales en cada una. El núcleo dorsal del rafe (DRN) resultó notable entre las áreas, tanto por su habilidad para modular el comportamiento social como por su ubicación junto al acueducto cerebral, lo cual le proporciona alta exposición a las citocinas del líquido cefalorraquídeo.
Los experimentos identificaron poblaciones de neuronas en el DRN que expresan IL-1R1, inclinándose hacia aquellas involucradas en la producción de serotonina, un neuromodulador crucial.
A partir de ahí, Yang y su equipo demostraron que la IL-1B activa estas neuronas, lo que promueve el retraimiento social. También, la inhibición de esta actividad neuronal previno el aislamiento social en ratones tratados con IL-1B, y desactivar IL-1R1 en neuronas del DRN impidió el comportamiento de retraimiento social tras la inyección de IL-1B o la exposición a LPS. Es relevante destacar que estos experimentos no alteraron el letargo inducido por la IL-1B o LPS, sugiriendo que el retraimiento social y el letargo son fenómenos distintos.
«Nuestros descubrimientos implican la IL-1B como un factor primario que promueve el retraimiento social durante la activación inmunitaria sistémica,» explican los investigadores en ‘Cell’.
EL CIRCUITO CEREBRAL QUE INDUCE EL RETRAIMIENTO
Luego de identificar el DRN como la región donde las neuronas respondían a la IL-1B, investigaron el circuito involucrado en este cambio de comportamiento. El equipo localizó las proyecciones de las neuronas y encontró varias áreas conocidas por su implicación en el comportamiento social.
Mediante optogenética, una técnica que permite controlar células con luz, los científicos lograron activar las conexiones del DRN con cada región descendente. Solo la activación de las conexiones del DRN con el septo lateral intermedio resultó en los comportamientos de retraimiento social observados con la inyección de IL-1B o la exposición a LPS.
En una prueba final, replicaron sus resultados exponiendo algunos ratones a la salmonela. «En conjunto, estos hallazgos revelan el rol de las neuronas DRN que expresan IL-1R1 en la mediación del aislamiento social en respuesta a IL-1B* durante un desafío inmunológico sistémico,» concluyen los investigadores. Aunque el estudio ha esclarecido la citocina, las neuronas y el circuito que provocan el aislamiento social en ratones y ha establecido causalidad, aún surgen preguntas adicionales. Una de ellas es si las neuronas IL-1R1 afectan a otras conductas relacionadas con enfermedades. También, se cuestiona si la serotonina influye en el aislamiento social o en otras conductas de enfermedad.
