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Descubren un engrama del circuito cerebral encargado del “contacto social”

22 Sep 2022

El Investigador Ikerbasque en ACHUCARRO Prof. Mazahir T. Hasan colabora en un consorcio internacional que acaba de publicar un artículo en Current Biology que demuestra que la vía tálamo-preóptica promueve el contacto social en roedores

El contacto social es una poderosa vía de comunicación que permite establecer relaciones personales y afiliaciones o conexiones. Las interacciones sociales mediante contacto están conservadas en todo el reino animal, de forma que se obtienen respuestas adaptativas de conducta que suponen una ventaja para la supervivencia a largo plazo, tanto individual como de toda la especie en general. En casi todos los aspectos de las interacciones personales y profesionales, el contacto social es uno de los factores que más influyen en las relaciones humanas. En el contexto adecuado, el contacto social genera sentimientos positivos, afecto, vínculos y confianza, que a una mayor escala podrían ayudar a establecer relaciones interpersonales, familias, redes sociales, comunidades y sociedades. La interacción a través del contacto social promueve la salud tanto mental como física y es beneficiosa para el bienestar a largo plazo. Sin embargo, los patrones espaciales contexto-dependientes del contacto social pueden generar sentimientos negativos además de los positivos, lo que depende del tipo y la cantidad de contacto que esté socialmente aceptado, considerando varios factores como son el género, raza, edad, estatus y cultura.

En 2019, Mazahir T. Hasan, responsable del Laboratory of Brain Circuits Therapeutics en ACHUCARRO desarrolló una tecnología genética puntera, llamada vGATE por sus siglas en inglés (virus-delivered Genetic Activity-induced Tagging of cell Ensembles) [Hasan et al., Neuron 2019;103(1):133-146.e8] capaz de identificar y marcar permanentemente circuitos cerebrales activados vía experiencias previas; casi como intentar encontrar una aguja en un pajar. El valor añadido de la tecnología vGATE es que las neuronas marcadas pueden ser manipuladas de diversas formas, lo que permite investigar de manera precisa sus propiedades y poder así asociar el papel de los circuitos identificados a experiencias sensoriales, procesos de aprendizaje y memoria y conducta.

En esta ocasión, y en colaboración con el profesor Arpád Dobolyi en la Universidad Semmelweis (Hungría) y el profesor Valery Grinevich en el Instituto Central de Salud Mental en la Universidad de Heidelberg (Alemania), los tres grupos de investigación utilizan ratones como modelo. Los ratones son utilizados en neurociencia para examinar varios tipos de conducta social. Cuando dos ratones se juntan, sus interacciones se pueden dividir en varias fases: detección, acercamiento, investigación y acción. Los investigadores emplearon el sistema vGATE, centrándose en una región del cerebro: el núcleo intralaminar posterior del tálamo. Con este sistema, identificaron y marcaron ensamblajes celulares (o engramas) activados por “contacto social”. En las neuronas marcadas, los investigadores introdujeron una proteína capaz de activar neuronas con un control temporal preciso. La activación quimiogenética de las neuronas marcadas provocó un aumento en las interacciones físicas directas entre roedores hembras familiares sin afectar otras maneras de conducta social. Los investigadores concluyeron que los engramas o ensamblajes identificados modulan la conducta social en mamíferos.

En estudios futuros, el sistema vGATE podría ser utilizado para mapear y manipular circuitos cerebrales asociados a diferentes tipos de conducta social, incluyendo la cooperación. Asimismo, el sistema vGATE también es capaz de identificar circuitos cerebrales alterados, anormales o patológicos. Notablemente, el contacto social puede inducir una respuesta negativa y conductas emocionales, comunes en individuos con Trastornos del Espectro Autista (TEA). Es necesario investigar más para descifrar la conexión entre la activación de las fibras dependientes de contacto de la piel, que se propagan hacia circuitos cerebrales de mayor orden donde la experiencia del tacto puede transformarse en respuestas conductuales opuestas dependiendo del estado psicológico del cerebro; el contacto social puede provocar sensaciones positivas en algunos individuos, mientras que en otros puede provocar lo contrario, como es común en un gran número de individuos con TEA. Comprender los mecanismos que utilizan los circuitos encargados del contacto social, así como la conducta que sigue a esta activación, podría abrir nuevos e innovadores caminos para el campo de la terapéutica de los circuitos cerebrales para poder tratar e incluso curar los TEA.

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