Las «misteriosas neuronas masculinas» que les hacen pensar más en el sexo

PILAR QUIJADA...

Nacen durante la maduración sexual y cambian la forma en que el cerebro masculino procesa la información

Con sus 302 neuronas, el gusano transparente Caenorhabditis elegans, de apenas un milímetro de longitud, ha hecho muchas aportaciones al estudio del cerebro, en especial sobre la memoria, o el envejecimiento. No en vano fue laureado con el Nobel de Medicina en 2002. Bueno, en realidad el premio fue para Sydney Grener, su mentor, un científico sudafricano que introdujo a su elegante “pupilo” en el laboratorio y le consolidó como un modelo animal de primera línea. Y es que, pese al salto evolutivo, compartimos muchos procesos básicos...

Y ahora este pequeño nemátodo se apunta un nuevo tanto. Resulta que acaban de descubrir que los machos “elegantes” tienen dos neuronas exclusivas hasta ahora nunca vistas, que aparecen durante la maduración sexual y modifican el cerebro para que el sexo se convierta en una prioridad para ellos. El hallazgo se acaba de publicar en la revista Nature.

La transparencia de C elegans permite la observación directa de todas sus neuronas, así como contar con un plano detallado de sus conexiones, de ahí que sea sorprendente que hayan pasado desapercibidas hasta ahora. Pero lo es aún más que esas neuronas se formen a partir de células del cerebro hasta hace poco consideradas de segunda categoría, como las gliales, a diferencia del resto de las neuronas que se forman durante el desarrollo embrionario a partir de neuroblastos (células nerviosas primitivas

Y curiosamente esas neuronas, que nacen de forma tan atípica en la “adolescencia” del gusano, se integran en su red neuronal ylogran cambiar su comportamiento. Su presencia hace que el orden de prioridades de este invertebrado cambie. Y encontrar comida pasa a un segundo plano, o incluso se desprecia, cuando se trata de encontrar pareja. Además esas “misteriosas células masculinas”, como las han llamado sus descubridores, permiten recordar a la perfección qué ocasiones son propicias para un encuentro sexual.

Liderada por la española Arantza Barrios, que trabaja en el University College de Londres, la investigación ayuda a entender cómo los cerebros masculino y femenino difieren en preferencias, aptitudes y juicios. “Las áreas del cerebro involucradas en el aprendizaje muestran diferencias sexuales en muchos animales, incluidos los humanos, pero no está claro cómo estas diferencias afectan al comportamiento. Hemos demostrado cómo las diferencias genéticas y de desarrollo entre los dos sexos conducen a cambios estructurales en el cerebro de los gusanos macho durante la maduración sexual. Estos cambios hacen que los cerebros masculinos funcionan de manera diferente, permitiéndoles recordar los encuentros sexuales anteriores y dar prioridad al sexo en el futuro”, destaca Barrios.

Machos y hembras "modificadas"

Caenorhabditis elegans tiene dos sexos: machos y hermafroditas. Los hermafroditas son esencialmente hembras “modificadas”, que llevan su propio esperma y no necesitan tener sexo para reproducirse. El efecto de estas misteriosas células masculinas en el comportamiento de los gusanos se probó mediante condicionamiento clásico, un modo de aprendizaje en el que se asocian las experiencias aversivas o agradables (como el hambre o encontrar un compañero sexual) con otro estímulo (en este caso, sal). Todas las especies somos muy hábiles en ese tipo de aprendizaje.

Para contextualizar el hallazgo, hay que explicar que los gusanos aprenden enseguida a evitar las zonas con altas concentraciones de sal, como un indicador de la ausencia de alimento. Tanto los machos como los hermafroditas (hembras) aprenden a evitar la sal. Sin embargo,cuando los machos están en un ambiente muy salado en el que hay parejas sexuales, se olvidan de que allí van a pasar hambre, y sólo tienen en mente la alta posibilidad de que se produzca un encuentro sexual. Resumiendo, que en los machos de elegans la asociación sal-sexo era muy fuerte y pasan por alto que no hay comida y se pueden morir de hambre.

Esta preferencia ciega por el sexo no se produce en los hermafroditas. Y tampoco en los machos a los que les quitaron las misteriosas neuronas masculinas, lo que demuestra que son esenciales para las diferencias en las preferencias entre machos y hermafroditas, o hembras modificadas.

Estas misteriosas células masculinas se identificaron utilizando marcadores fluorescentes y se pueden extirpar utilizando un microhaz láser. Los investigadores comprobaron que esas neuronas masculinashacen conexiones con otras comunes a ambos sexos, y remodelan los circuitos para cambiar la manera en que los machos procesan la información. De ahí que pasen de la sal y la falta de comida si pueden echar una cana al aire.

Pero más allá del sexo, este trabajo tiene otras esperanzadoras implicaciones: "Fue muy emocionante cuando nos encontramos con que las células gliales que originan las neuronas masculinas estaban completamente diferenciadas, algo hasta ahora difícil de abordar en los organismos superiores. Ahora podemos aprovechar este sistema para entender cómo las células de glía totalmente diferenciadas pueden volver a entrar en el ciclo celular y generar neuronas. Esto podría tener importantes implicaciones terapéuticas en el futuro", explica Richard Poole, coautor del trabajo.