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Comer o aparearse: esa es la cuestión (y la respuesta es: los ratones moderadamente hambrientos eligen aparearse). Los investigadores que publicaron en la revista Cell Metabolism el jueves 23 de febrero muestran que los ratones hambrientos priorizan la interacción con miembros del sexo opuesto sobre comer y beber cuando sus cerebros son estimulados con leptina, una hormona que suprime el apetito.

“Solo podemos perseguir un comportamiento a la vez, por lo que nuestro cerebro tiene que calcular de alguna manera cuál será el comportamiento más gratificante o cuál es nuestra necesidad más urgente”, dice la autora principal Tatiana Korotkova, neurocientífica de la Clínica Universitaria de Colonia en Alemania. Para dilucidar la jerarquía de comportamientos innatos como comer, beber, socializar y aparearse, el equipo de Korotkova observó y estimuló neuronas de ratón dentro del hipotálamo lateral, uno de los principales “centros de alimentación” del cerebro. Se centraron en las neuronas que tienen receptores para la leptina y las neuronas que producen neurotensina, dos hormonas relacionadas con el hambre y la sed. Para su sorpresa, descubrieron que estas neuronas también estaban involucradas en guiar el comportamiento social y ayudar a los ratones a equilibrar sus necesidades nutricionales y sociales.

“Nos sorprendió descubrir que el hipotálamo lateral vincula la alimentación y la bebida con los comportamientos sociales”, dice la primera autora Anne Petzold, también neurocientífica de la Universidad de Colonia. “La activación de las neuronas receptoras de leptina hace que los ratones prioricen la interacción social a pesar del hambre o la sed agudas. Esto tiene sentido biológicamente porque las parejas de apareamiento no son algo que se tiene todo el tiempo, por lo que uno debe poder ignorar el hambre o la sed para poder participar en el apareamiento”. Los investigadores utilizaron pequeños microscopios para visualizar la actividad de las neuronas cerebrales individuales mientras los ratones exploraban y participaban en varios comportamientos en un recinto. “Fue una gran ventaja poder registrar la actividad de las neuronas en un animal que se comporta libremente”, dice Korotkova. “Realmente pudimos ver cómo cambia la actividad neuronal durante comportamientos particulares, y pudimos rastrear y cambiar la actividad de las células individuales con una alta precisión de tiempo”.

Para ver cómo cambiaban las prioridades de los ratones según su nivel de hambre, el equipo comparó el comportamiento de los ratones que tenían acceso ilimitado a la comida con el de los ratones “muy hambrientos” (cuya comida había sido restringida durante la noche) y los ratones “crónicamente hambrientos” (cuya comida había sido restringido por 5 días). Los investigadores señalan que esta “hambre crónica” también puede ocurrir en la naturaleza, donde la comida no está disponible todo el tiempo. Descubrieron que las neuronas receptoras de leptina se inhibían cuando los ratones comían y se activaban cuando interactuaban con ratones del sexo opuesto (compañeros potenciales), pero no cuando interactuaban con ratones del mismo sexo.

A continuación, los investigadores utilizaron señales luminosas y químicas para estimular selectivamente las neuronas, lo que les permitió observar si esta activación alteraba el comportamiento de los ratones y cómo lo hacía. La estimulación con leptina tuvo poco efecto en el comportamiento de los ratones saciados, que generalmente estaban más interesados ​​en socializar que en comer, pero cuando los investigadores activaron las neuronas receptoras de leptina de los ratones con hambre aguda, sus prioridades cambiaron: fueron más lentos para acercarse a la comida, comieron menos, y pasó más tiempo socializando con parejas potenciales. Sin embargo, la estimulación con leptina no pudo anular el hambre más fuerte de los ratones con restricción crónica de alimentos, cuyos apetitos no se redujeron y sus prioridades no se movieron por la activación de la leptina.

“Entonces, tenemos este sistema que solo puede regular el hambre moderada, pero no el hambre fuerte “, dice Korotkova. “Este circuito podría explicar por qué las dietas no funcionan: no es un problema reducir la ingesta de alimentos durante un período breve, pero no funciona si intenta hacerlo durante más tiempo”. Por el contrario, cuando los investigadores activaron las neuronas de neurotensina, observaron un aumento en el comportamiento de bebida a expensas de la socialización, tanto con parejas potenciales como con ratones del mismo sexo.

“Por lo general, pensamos que las neuronas tienen una función particular, pero descubrimos que una célula en realidad puede codificar múltiples estímulos diferentes”, dice Korotkova. “Esto tiene mucho sentido biológicamente porque los comportamientos deben coordinarse, y es mucho más eficiente coordinar comportamientos con la misma célula que con muchos tipos de células diferentes que se comunican entre sí de alguna manera”. “A continuación, nos gustaría comprender cómo cambia la actividad de estas células durante la progresión de la obesidad o el desarrollo de trastornos alimentarios”, dice Korotkova.

Fuente: https://medicalxpress.com

Referencia: Petzold A, van den Munkhof AE, Figge-Schlensok R, et al. Complementary lateral hypothalamic populations resist hunger pressure to balance nutritional and social needs. Cell Metabolism. Published: February 23, 2023.