Un corderito está separado de su familia. De alguna manera, en vastos rebaños de ovejas que se ven prácticamente idénticos, el joven perdido localiza a sus parientes. Los salmones nadan hacia las vastas extensiones del mar y migran de regreso a sus lugares de desove con precisión.precisión desconcertante.
Los científicos han sabido por mucho tiempo sobre tales apegos de parentesco animal, algunos conocidos como "impresión", pero los mecanismos subyacentes se han ocultado en una caja negra a nivel celular y molecular. Ahora los biólogos de la Universidad de California en San Diego han desbloqueado la claveelementos de estos misterios, con implicaciones para comprender la atracción social y la aversión en una variedad de animales y humanos.
Davide Dulcis del Departamento de Psiquiatría de UC San Diego en la Facultad de Medicina, Giordano Lippi, Darwin Berg y Nick Spitzer de la División de Ciencias Biológicas y sus colegas publicaron sus resultados en la edición en línea del 31 de agosto de 2017 de la revista neurona .
En una serie de estudios neurobiológicos que se remontan a ocho años, los investigadores examinaron las ranas larvas renacuajos, que se sabe que nadan con los miembros de la familia en grupos. Al centrar los estudios en las señales olfativas familiares u olores de parentesco, los investigadores identificaron los mecanismospor el cual los renacuajos de dos a cuatro días optaron por nadar con miembros de la familia en lugar de los no familiares. Sus pruebas también revelaron que los renacuajos que estuvieron expuestos a los olores formativos tempranos de aquellos fuera del grupo familiar también se inclinaron a nadar con el grupoeso generó el olor, expandiendo su preferencia social más allá de sus propios parientes verdaderos.
Los investigadores descubrieron que este cambio está enraizado en un proceso conocido como "cambio de neurotransmisores", un área de investigación cerebral iniciada por Spitzer e investigada por Dulcis en el contexto de los psicoestimulantes y el cerebro enfermo. El neurotransmisor de dopamina se encontró en niveles altosniveles durante la vinculación familiar familiar normal, pero se cambió al neurotransmisor GABA en el caso de parentesco de olor artificial o atracción "no familiar".
"En las condiciones invertidas hay una clara señal de cambio de neurotransmisores, por lo que ahora podemos ver que estos neurotransmisores realmente controlan un comportamiento específico", dijo Dulcis, un profesor asociado. "Puede imaginar lo importante que es esto para la preferencia socialy comportamiento. Tenemos respuestas innatas en las relaciones, nos enamoramos y decidimos si nos gusta alguien. Utilizamos una variedad de señales y estos odorantes pueden ser parte de la ecuación de preferencia social ".
Los científicos llevaron el estudio a un nivel más profundo, buscando descubrir cómo se desarrolla este mecanismo a nivel genético.
La secuenciación ayudó a aislar dos microARN clave, moléculas involucradas en la coordinación de la expresión génica. Al examinar cientos de posibilidades identificaron el microARN-375 y el microARN-200b como los reguladores clave que median el cambio de neurotransmisores para atracción y aversión, afectando la expresión de genes conocidos comoPax6 y Bcl11b que finalmente controlan el comportamiento de natación del renacuajo.
"Los microARN eran candidatos ideales para el trabajo", dijo Lippi, científico del proyecto en el laboratorio de Berg en la Sección de Neurobiología de la División. "Son represores postranscripcionales y pueden apuntar a cientos de ARNm diferentes para consolidar programas genéticos específicos y activar interruptores de desarrollo"
El estudio comenzó en 2009 y se profundizó en tamaño y alcance a lo largo de los años. Los revisores del documento quedaron impresionados con la amplitud del proyecto, incluido uno que elogió a los autores "por este heroico estudio que es fascinante y completo".
"La interacción social, ya sea con personas en el lugar de trabajo o con familiares y amigos, tiene muchos factores determinantes", dijo Spitzer, profesor distinguido en la División de Ciencias Biológicas, presidente de la familia Atkinson y codirector del Instituto Kavli paraBrain and Mind en UC San Diego. "Como seres humanos somos complicados y tenemos múltiples mecanismos para lograr la vinculación social, pero parece probable que este mecanismo para cambiar las preferencias sociales en respuesta a estímulos olfativos contribuya en cierta medida".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de California - San Diego . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :