Expertos han encontrado un par de neuronas en el cerebro de los gusanos nematodos machos que les permiten recordar y buscan el sexo, incluso a expensas de los alimentos. Estas neuronas, que son específicas del sexo masculino, se requieren para las diferencias radicadas en el sexo durante el aprendizaje, lo que sugiere que las diferencias sexuales en las capacidades cognitivas pueden ser genéticamente cableadas. Este hallazgo es importante ya que se sabe muy poco sobre cómo los cerebros varían para dar a los dos sexos diferentes preferencias, aptitudes y juicios.
El estudio de la University College London (Reino Unido) y el Colegio de Medicina Albert Einstein (Estados Unidos), publicado este miércoles en la revista 'Nature' y financiado por el Wellcome Trust, los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos, Marie Curie y la Fundación Benéfica G. Harold y Leila Y. Mathers, muestra una relación directa entre el contraste del comportamiento de los gusanos machos y hembras y las diferencias en el desarrollo del cerebro y la estructura en áreas involucradas en el procesamiento de orden superior de ambos sexos.
La autor principal, Arantza Barrios, experta en Biología Celular y del Desarrollo en University College London, apunta: "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 directamente 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 machos durante la maduración sexual. Estos cambios hacen que los cerebros masculinos funcionen de manera diferente, permitiendo a los machos recordar encuentros sexuales anteriores y priorizar el sexo en situaciones futuras".
El equipo se sorprendió al encontrar que células previamente no identificadas son las responsables del cambio de comportamiento, ya que los gusanos son un organismo modelo muy bien estudiado. Estos expertos lograron demostrar que las células de las que estas neuronas cerebrales masculinas nacen comparten características comunes con las células que dan lugar a las neuronas del cerebro humano. Son células gliales, células compañeras y de apoyo de las neuronas.
"Éste es el primer ejemplo bien descrito de glía fabricando neuronas más allá de los vertebrados y es particularmente emocionante cómo encontramos que las células gliales en cuestión son células completamente diferenciadas, un tema que ha sido difícil de abordar en los organismos superiores. Ahora podemos aprovechar este sistema para entender cómo glía totalmente diferenciada puede volver a entrar en el ciclo celular y generar neuronas. Esto podría tener importantes implicaciones terapéuticas en el futuro", destaca el coautor Richard Poole, experto en Biología Celular y del Desarrollo de UCL.
La pareja recientemente identificada de neuronas --llamados 'células misteriosas del macho' o MCM-- generan diferencias de comportamiento entre los sexos al cambiar un circuito cerebral común a ambos. Si nacen las neuronas o no depende del sexo genético de las células gliales de las que se forman y no en el sexo del animal o las hormonas. Las neuronas MCM sólo se generan a partir de células gliales que tienen cromosomas masculinos.
Barrios añade: "Nuestros hallazgos sugieren que las diferencias en el aprendizaje y la percepción no dependen sólo del sexo del animal, sino también del sexo de las células progenitoras de neuronales individuales. Esto significa que los distintos aspectos de la conducta de un animal también pueden desarrollarse independientemente, en algunas circunstancias, en lugar de a través de la acción coordinada de las hormonas. Por supuesto, no todas las diferencias de comportamiento son genéticamente cableadas sino que el medio ambiente también puede jugar un papel importante".
La especie de gusanos utilizados en el estudio, 'Caenorhabditis elegans', tiene dos sexos: machos y hermafroditas. Estos hermafroditas son esencialmente modificados en mujeres que llevan su propio esperma y no necesitan tener sexo para reproducirse. Los autores detectaron que las MCM se conectaron con las neuronas que están presentes en ambos sexos y que la presencia de MCM sólo en machos remodeló estos circuitos para cambiar la forma en la que se procesa la información.
El coautor Scott Emmons, de los Departamentos de Genética y Neurociencia en el Colegio de Medicina Albert Einstein, subraya: "Sólo es posible en este momento identificar en 'C. Elegans' cada sinapsis en un circuito neural de la forma que hemos hecho aquí. Aunque el trabajo se lleva a cabo en un pequeño gusano, nos da una perspectiva que nos ayuda a apreciar y, posiblemente, comprender la variedad de la sexualidad humana, la orientación sexual y la identificación de género".
Los científicos esperan descubrir cómo las células gliales fabrican las neuronas, ya que es una vía prometedora para reparar las áreas dañadas del cerebro. También quieren determinar qué propiedades específicas de los circuitos cerebrales regulan la adquisición y retención de la información con el fin de entender cómo se produce el aprendizaje.
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