Pocas cosas son tan interesantes para un ratón macho como el aroma de una hembra. Las feromonas liberadas por las hembras llaman la atención de los ratones machos y desencadenan el cortejo y el comportamiento de apareamiento.
Ahora, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han encontrado un tipo específico de neurona solo en ratones machos que detecta una feromona en la orina femenina. Pero la diferencia de sexo no está cableada. Al manipular las condiciones de vida de los ratonesy exponiendo a los ratones machos a los aromas femeninos durante largos períodos de tiempo, los científicos mostraron que los machos perdieron estas neuronas y su interés en cortejar a las hembras.
El estudio, publicado el 17 de agosto en neurona , describe cómo las neuronas de la nariz se adaptan a la experiencia y ayuda a explicar las diferencias entre individuos y entre los sexos.
"Obviamente, las personas tienen cerebros diferentes. Pensamos de manera diferente, actuamos de manera diferente", dijo Timothy E. Holy, PhD, profesor asociado de neurociencia y autor principal del estudio. "Ha habido mucho interés a lo largo de los años en tratar decomprenda qué es lo que hace que un cerebro sea diferente de otro cerebro. En este caso, las diferencias entre hombres y mujeres no se debieron a factores innatos, como podría esperarse de un sistema de detección de feromonas, sino a diferentes experiencias sensoriales."
La estudiante sagrada y ex graduada Pei Sabrina Xu, PhD, examinó cientos de miles de neuronas en los órganos vomeronasales de los ratones, una estructura en la nariz que detecta las feromonas y otras señales químicas. La gran mayoría de las neuronas eran iguales entresexos, pero un subconjunto estaba presente en los hombres pero ausente en las mujeres. Ese subconjunto detecta específicamente el sulfato de epitestosterona, un posible subproducto de las hormonas sexuales.
¿Pero fue la diferencia en sus neuronas debido a la naturaleza o la crianza? En el laboratorio, los ratones machos y hembras se mantienen en jaulas separadas, por lo que las hembras están crónicamente expuestas a las feromonas hembras en su propia orina y la de sus compañeros de jaula. De manera similar, los machos están expuestos a feromonas masculinas, pero ni los machos ni las hembras están expuestos a los aromas del sexo opuesto.
"Para llegar al fondo de la cuestión de la naturaleza versus la crianza, expuse los machos a las hembras y las hembras a los machos, para que todos estuvieran en el mismo entorno sensorial", dijo Xu, quien ahora es un investigador postdoctoral en la Universidadde California, San Francisco. "Encontramos que en estas condiciones, la distribución de neuronas en hombres y mujeres en realidad se ve igual".
Los machos que estuvieron expuestos a la orina femenina durante dos meses perdieron las neuronas que respondieron a la feromona femenina. Con la pérdida de tales neuronas, los machos también perdieron su interés en olfatear la orina femenina. Para ratones hembra, que no teníantales neuronas, para empezar, la exposición a la orina masculina no tuvo ningún efecto sobre los tipos de neuronas en sus narices.
Cuando los sexos se segregaron nuevamente, los machos volvieron a adquirir las neuronas sensibles a las feromonas.
Los ratones machos y hembras difieren no solo en los arreglos de vivienda sino también en la exposición a las hormonas sexuales como la testosterona y el estrógeno que producen sus propios cuerpos. Para averiguar si las hormonas sexuales afectan la cantidad de neuronas dedicadas a detectar feromonas femeninas, los investigadores eliminarontestículos de ratones machos y ovarios de hembras.
"Los tipos neuronales no cambiaron en las mujeres ovariectomizadas ni en los hombres castrados", dijo Xu. "Eso nos dice que no es un efecto hormonal sino que está dominado por la experiencia sensorial".
En la mayoría de las especies de ratones, los machos mantienen territorios separados de las hembras, por lo que encuentran orina femenina solo ocasionalmente, y luego responden con gran interés. En la naturaleza, probablemente nunca estarían tan crónicamente expuestos a las feromonas femeninas que perderían la capacidadpara detectarlos. Las hembras, por otro lado, nunca podrían escapar de sus propios olores.
El resultado es una diferencia neurológica de sexo basada en diferencias ambientales, más que genéticas u hormonales, entre los sexos.
"Observamos las diferencias de sexo, pero las herramientas que utilizamos - imágenes a gran escala de la actividad neuronal a resolución celular - podrían usarse para estudiar cualquier tipo de diferencias entre individuos, no solo en la nariz sino en otras partes del cerebro", Dijo Xu." Mostramos que es posible detectar la fracción muy pequeña de las neuronas que funcionan de manera diferente entre los individuos, y luego buscar los factores que impulsan esa diferencia ".
El proceso identificado en este estudio, en el que la sobreexposición a una molécula resulta en la pérdida de las neuronas que detectan esa molécula, podría ser parte de un mecanismo neurológico para equilibrar la capacidad de detectar señales sensoriales comunes y raras, según Holy.
"En el laboratorio, este es un proceso de todo o nada, pero eso es probablemente porque es un ambiente sensorial muy controlado con señales limitadas", dijo Holy. "En la naturaleza, los animales estarían expuestos a una amplia variedad deolores, y este proceso probablemente modula la proporción de neuronas que responden a cada olor, en lugar de hacer que algunas neuronas desaparezcan por completo. Supongo que este mecanismo ayuda a garantizar el equilibrio en lo que el animal puede detectar, de modo que, si está recibiendo mucha informaciónsobre una clase particular de molécula, rechaza ese canal de información y eso deja más capacidad para captar otras señales que no está detectando tan bien en este momento ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Facultad de medicina de la Universidad de Washington . Original escrito por Tamara Bhandari. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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