Archivo - Mujer enferma con gripe. - LJUBAPHOTO/ISTOCK - Archivo
MADRID, 29 Nov. (EUROPA PRESS) -
Es lógico que, cuando luchamos contra una infección, perdamos el deseo de estar con los demás. Esto los protege de enfermarse y nos permite descansar, algo que tanto necesitamos. Lo que no ha quedado tan claro es cómo se produce este cambio de comportamiento.
De hecho, en gran parte del reino animal, cuando se produce una infección, el contacto social se interrumpe. Ahora, este nuevo estudio detalla cómo los sistemas inmunitario y nervioso central implementan este comportamiento de enfermedad.
CÓMO EL CUERPO NOS INDICA QUE ES MOMENTO DE AISLARNOS
Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) (Estados Unidos) han descubierto cómo una molécula del sistema inmunológico activa neuronas en un circuito cerebral específico para detener el comportamiento social en ratones que modelan la infección.
En la investigación publicada en 'Cell', los 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-1B) del sistema inmunológico llega al receptor 1 de IL-1 (IL-1R1) en las neuronas de una región del cerebro llamada núcleo del rafe dorsal, eso activa conexiones con el tabique lateral intermedio para detener el comportamiento social.
"Nuestros hallazgos muestran que el aislamiento social posterior a un desafío inmunológico es autoimpuesto e impulsado por un proceso neuronal activo, en lugar de ser una consecuencia secundaria de los síntomas fisiológicos de la enfermedad, como el letargo", comenta la coautora principal del estudio, Gloria Choi, profesora asociada en el Instituto Picower y el Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas del MIT.
Jun Huh, profesor asociado de inmunología de la Facultad de Medicina de Harvard, es el coautor principal del artículo. La larga colaboración entre Choi y Huh ha identificado otras citocinas que afectan el comportamiento social al unirse a sus receptores en el cerebro. Por lo tanto, en este estudio, su equipo planteó la hipótesis de que el mismo tipo de dinámica podría causar aislamiento social durante la infección.
Para empezar, Yang y sus colaboradores inyectaron 21 citocinas diferentes en el cerebro de ratones, una por una, para ver si alguna desencadenaba el aislamiento social de la misma forma que la administración de LPS (un método estándar para simular la infección). Solo la inyección de IL-1B repitió completamente el mismo comportamiento de aislamiento social que el LPS. Dicho esto, la IL-1B también hizo que los ratones se volvieran más lentos.
La IL-1B afecta a las células al unirse al IL-1R1, por lo que el equipo procedió a explorar el cerebro para determinar dónde se expresa este receptor. Identificaron varias regiones y examinaron neuronas individuales en cada una. El núcleo dorsal del rafe (DRN) destacó entre las regiones, tanto por su capacidad para modular el comportamiento social como por su ubicación junto al acueducto cerebral, lo que le otorgaría una alta exposición a las citocinas entrantes en el líquido cefalorraquídeo.
Los experimentos identificaron poblaciones de neuronas del DRN que expresan el IL-1R1, incluyendo muchas implicadas en la producción de serotonina, un neuromodulador crucial.
A partir de ahí, Yang y su equipo demostraron que la IL-1B activa dichas neuronas y que dicha activación promueve el retraimiento social. Además, demostraron que la inhibición de dicha actividad neuronal previno el retraimiento social en ratones tratados con IL-1B, y que la desactivación del IL-1R1 en las neuronas del DRN también previno el comportamiento de retraimiento social tras la inyección de IL-1B o la exposición a LPS. Cabe destacar que estos experimentos no modificaron el letargo posterior a la IL-1B o al LPS, lo que demuestra que el retraimiento social y el letargo se producen por diferentes mecanismos.
"Nuestros hallazgos implican a IL-1B como un efector primario que impulsa el retraimiento social durante la activación inmunitaria sistémica", escriben los investigadores en 'Cell'.
EL CIRCUITO CEREBRAL QUE NOS HACE RETIRARNOS
Tras identificar el DRN como el sitio donde las neuronas que recibían IL-1B impulsaban el retraimiento social, la siguiente pregunta fue a través de qué circuito se producía dicho cambio de comportamiento. El equipo rastreó dónde las neuronas realizan sus proyecciones de circuito y encontró varias regiones con un papel conocido en el comportamiento social.
Mediante optogenética, una tecnología que modifica las células para que sean controlables mediante destellos de luz, los científicos lograron activar las conexiones de las neuronas del DRN con cada región descendente. Solo la activación de las conexiones del DRN con el septo lateral intermedio provocó 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 resultados revelan un papel de las neuronas DRN que expresan IL-1R1 en la mediación del aislamiento social en respuesta a IL-1B* durante el desafío inmunológico sistémico", escribieron los investigadores. Aunque el estudio reveló en detalle la citocina, las neuronas y el circuito responsables del aislamiento social en ratones, y demostró causalidad, los resultados aún plantean nuevas preguntas. Una de ellas es si las neuronas IL-1R1 afectan a otras conductas de enfermedad. Otra es si la serotonina influye en el aislamiento social u otras conductas de enfermedad.