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Investigación científica

Científicos descubren neuronas responsables de la picazón contagiosa

por 13 junio, 2018

Científicos descubren neuronas responsables de la picazón contagiosa
Además de los casos de alergia o algo que afecte concretamente a la piel, la picazón correspondería a un tipo de comportamiento que se produce al observar a otro realizándolo.

Una de las principales maneras que tenemos para aprender es la imitación. Dicha conducta la poseemos desde nuestro nacimiento y nos ha permitido tanto aprender el lenguaje con el que nos comunicamos, así como comportarnos frente a una situación dada. Sin embargo, existen conductas de imitación que al parecer no tienen como fin último el aprendizaje, como por ejemplo el bostezo. Es sabido que esta conducta no solo es producto de la falta de sueño o debido al cansancio, sino que también se experimenta por el simple hecho de observar a otra persona realizándolo. Este comportamiento no es único en humanos, sino que también se observa en otros animales sociales, ya sea otros primates, perros e incluso lobos.

Frente a esto, ¿existirá alguna otra conducta desencadenada por imitación? Imaginemos por un momento que estamos en una sala llena de niños pequeños, de pronto, observamos que un par de ellos se rascan de manera incansable. Al preguntar, se menciona que padecen de pediculosis. Automáticamente llevaremos nuestras manos a la cabeza y comenzaremos también con el rascado, participando también los otros niños de la misma acción.

Este ejemplo nos permite mencionar que la picazón, o prurito, también corresponde a un tipo de comportamiento que, en humanos, se produce al observar a otro realizándolo.

En base a estos antecedentes, un equipo multidisciplinario de científicos de la Universidad de Washington, se preguntó si la picazón contagiosa podría producirse en ratones, además de intentar descifrar los mecanismos moleculares y neuronales de este comportamiento. Para probar que los ratones sí experimentan picazón contagiosa, se puso un grupo de ratones a los cuales llamaron “observadores” frente a ratones que presentaban un intenso rascado espontáneo. Ambos grupos fueron puestos en cajas separadas, contiguas entre sí y transparentes, permitiendo la visualización. Se repitió la misma prueba, pero esta vez frente a los observadores se puso a ratones que no se rascaban, llamándolos grupo control.

Cuando los observadores fueron puestos frente al grupo control, no mostraron un comportamiento de mirar y rascarse. En cambio, estos observadores mostraron un aumento en las veces que se rascaban después de observar a los ratones con rascado espontáneo.

También se probó colocando frente a los observadores, una pantalla que mostraba a otro ratón con comportamiento de rascado, repitiéndose el resultado. Esto dejó en claro que la picazón contagiosa si existe en ratones, además de excluir que señales auditivas u olfatorias tuviesen relación con la imitación.

Para evaluar las regiones del cerebro activadas en la prueba de picazón contagiosa, se analizaron tejidos cerebrales de ratones después de la imitación. Este análisis se basó en medir la cantidad de una proteína llamada c-fos, la cual actúa como un marcador de actividad neuronal, revelando así que una de las áreas mayormente activadas correspondió a una región llamada núcleo supraquiasmático (NSQ). Esto fue bastante sorpresivo, ya que esta región es conocida por regular los llamados ritmos circadianos, variables biológicas dependientes principalmente de los cambios de luz generados por la rotación de la Tierra.

Esto llevó a examinar en estas neuronas la cantidad del péptido liberador de gastrina (GRP) y de su receptor (GRPR). Cabe destacar que un péptido corresponde a una molécula pequeña, formada por la unión de dos o más aminoácidos, que puede producir un efecto al unirse a su receptor. La pregunta que el lector debe estar haciéndose es ¿Por qué específicamente este péptido y su receptor? Esto es debido a que esta molécula además de participar en el correcto funcionamiento del NSQ, es requerido para la transmisión de la información de picazón en la médula espinal.

Se encontró que los ratones que carecen tanto del péptido liberador de gastrina como de su receptor, no presentan picazón contagiosa al realizar la prueba de imitación del rascado.

Luego de la obtención de estos datos, el grupo de científicos “silenció” la actividad de las neuronas que presentan este péptido, obteniendo como resultado que estos ratones casi no mostraron comportamiento de rascado imitativo, versus a los que aún las tenían activas.

Para corroborar aún más sus hallazgos, se inyectó este péptido en las neuronas del NSQ de ratones transgénicos que no lo producían de manera natural en esta región, obteniendo como resultado un vigoroso rascado.

Como experimento final, neuronas inactivas productoras del péptido liberador de gastrina, fueron activadas, utilizando una técnica llamada optogenética, la cual combina métodos genéticos y ópticos (uso de luz) para “apagar y encender” grupos de neuronas de interés. Al realizar esta fotoestimulación y activar estas neuronas, los ratones presentaron respuesta de rascado.

Todas estas pruebas permitieron concluir que la picazón no sólo es contagiosa en ratones, sino que además puede manifestarse con la simple observación en video de otros rascándose. Junto a esto, se aportó con una función desconocida del NSQ, revelando un papel crítico en la transmisión del rascado contagioso, por medio de la secreción del péptido liberador gastrina y la unión a su receptor en estas neuronas, siendo claves para recibir, integrar y transmitir información de picazón inducida visualmente.

Para finalizar, podemos preguntarnos ¿Cuál será el significado o ventaja biológica de imitar el rascado? ¿Por qué esta conducta se ha conservado tanto en ratones como en humanos?

Estas incógnitas están aún sin responder, sin embargo, podría especularse que esta conducta tendría una función ancestral de alertar a otros frente a algún parásito epidérmico u algún invertebrado pequeño, que sea dañino y cause picazón, permitiendo además, protegerse anticipadamente frente a esto.

Vínculo al artículo original http://science.sciencemag.org/content/355/6329/1072

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