La oxitocina, la hormona del amor, juega un papel clave en la memoria y el aprendizaje

Resumen: Los investigadores han descubierto los mecanismos por los cuales la oxitocina (OXT) influye en el aprendizaje y la memoria en los animales. Su estudio utilizó técnicas farmacogenéticas para activar neuronas OXT específicas en el cerebro, evaluando el impacto en la función cognitiva a través de tareas como la Tarea de Reconocimiento de Objetos Noveles (NORT).

Los hallazgos revelan que la activación de las neuronas OXTérgicas mejora significativamente la memoria de reconocimiento de objetos a largo plazo, observándose una actividad notable en el núcleo supramamilar (SuM) y la circunvolución dentada del cerebro. Esta investigación innovadora no sólo profundiza nuestra comprensión del papel de la oxitocina más allá de los vínculos sociales, sino que también sugiere su potencial en el desarrollo de tratamientos para la demencia.

Aspectos principales:

1. El estudio demuestra la influencia de la oxitocina en las funciones cognitivas, destacando especialmente su papel en la mejora de la memoria de reconocimiento de objetos a largo plazo en ratones.
2. Se ha descubierto que la activación de las neuronas OXTérgicas en el núcleo hipotalámico paraventricular (PVN) y sus proyecciones al SuM son fundamentales para mejorar la memoria.
3. La investigación sugiere el potencial terapéutico de la oxitocina en el tratamiento del deterioro cognitivo, ofreciendo nuevos conocimientos sobre la lucha contra enfermedades como el Alzheimer.

Fuente: Universidad de Ciencias de Tokio

La oxitocina (OXT) es una hormona conocida por sus efectos sobre el bienestar psicológico y los vínculos emocionales en los animales. Curiosamente, las investigaciones han demostrado que esta sustancia química natural del cerebro también desempeña un papel crucial en otros procesos cognitivos, incluidos el aprendizaje y la memoria.

Ahora, los científicos pueden haber descubierto exactamente cómo la OXT afecta la memoria en los animales al estudiar las “neuronas OXT” que contienen receptores OXT y funcionan de manera diferente según la disponibilidad de la sustancia química en el cerebro.

En un estudio reciente publicado el 16 de noviembre de 2023, en Más uno, un grupo de investigadores, dirigido por el profesor Akiyoshi Saitoh, junto con Junpei Takahashi de la Universidad de Ciencias de Tokio, profundizaron en las complejas vías neuronales y mecanismos de señalización activados por OXT. Ofrecieron conocimientos sin precedentes sobre sus implicaciones para el aprendizaje y la memoria.

“Anteriormente sugerimos que la oxitocina podría ser un nuevo candidato terapéutico para la demencia basándose en estudios que utilizaron un modelo de ratón de la enfermedad de Alzheimer. Para investigar más a fondo, en este estudio examinamos el papel de la OXT endógena en la función cognitiva del ratón.

“Esto se hizo utilizando técnicas farmacogenéticas para activar específicamente las neuronas OXT en regiones específicas del cerebro. Luego se evaluó la función cognitiva de los ratones mediante la tarea de reconocimiento de objetos novedosos (NORT)”, explica el Prof. Saitoh.

La investigación destaca el importante papel de la OXT en la regulación de la memoria social, ya que la deficiencia de OXT o de sus receptores se ha relacionado con una memoria social aberrante en ratones. Sin embargo, este estudio innovador centra la atención en el papel de las proyecciones OXTérgicas endógenas en el aprendizaje y la memoria, particularmente dentro del núcleo supramamilar (SuM).

Para identificar las neuronas responsables del efecto de la OXT en la memoria, los investigadores tomaron imágenes de cortes de cerebro de ratón después de activar específicamente las neuronas OXT en el núcleo paraventricular hipotalámico (PVN), observando señales positivas en el PVN y sus proyecciones al SuM.

Se confirmó una validación adicional de la activación de las neuronas OXTérgicas mediante el aumento de células positivas para c-Fos (que indican activación neuronal) en el PVN después de la administración de N-óxido de clozapina (utilizado para activar las neuronas).

Además, el estudio se centró en el impacto de la activación de las neuronas OXTergic en el aprendizaje y la memoria utilizando Y-maze y NORT. Sorprendentemente, no se observaron cambios en la memoria espacial a corto plazo en la prueba del laberinto Y. Sin embargo, la activación de las neuronas OXTergic aumentó significativamente la memoria de reconocimiento de objetos a largo plazo en NORT.

Curiosamente, un aumento en el número de neuronas positivas para c-Fos en la SuM y la circunvolución dentada (una región dentro del hipocampo del cerebro) después de NORT indicó la participación de las neuronas OXTérgicas en el mantenimiento de la memoria a largo plazo en estas regiones.

Además, el equipo utilizó la activación selectiva de los axones OXTergic en la SuM, lo que provocó que los ratones pasaran más tiempo explorando objetos nuevos, lo que sugiere una modulación directa de la memoria de reconocimiento de objetos por parte de los axones OXTergic que se proyectan desde la SuM.

Este estudio, por primera vez, revela la implicación de OXT en la memoria de reconocimiento de objetos a través de SuM. Sugiere implicaciones potenciales para comprender el papel de la OXT fisiológica en la enfermedad de Alzheimer y destaca la participación de las proyecciones OXTérgicas en la modulación de la memoria de reconocimiento.

“Existe una creencia ampliamente reconocida de que la demencia tiende a progresar más rápidamente en entornos donde las personas experimentan soledad o compromiso social limitado. Sin embargo, la base científica de este fenómeno sigue siendo en gran medida difícil de alcanzar.

«Nuestra investigación busca dilucidar el papel crucial de un entorno estimulante que activa la oxitocina en el cerebro, mitigando potencialmente la progresión de la demencia», explica el Prof. Saitoh.

Se espera que la exploración continua de este campo allane el camino para tratamientos e intervenciones farmacéuticas innovadoras destinadas a detener el progreso de la demencia.

Conoce esta noticia sobre la investigación del aprendizaje y la memoria

Autor: Hiroshi Matsuda
Fuente: Universidad de Ciencias de Tokio
Contacto: Hiroshi Matsuda – Universidad de Ciencias de Tokio
Imagen: Crédito de la imagen a Neuroscience News.

Investigacion original: Acceso libre.
“La proyección oxitocinérgica desde el hipotálamo al núcleo supramamilar impulsa la memoria de reconocimiento en ratones» por Akiyoshi Saitoh et al. MÁS UNO

Abstracto

La proyección oxitocinérgica desde el hipotálamo al núcleo supramamilar impulsa la memoria de reconocimiento en ratones

Las neuronas de oxitocina (OXT) se proyectan a varias regiones del cerebro y la expresión de su receptor está ampliamente distribuida. Aunque se ha informado que la administración de OXT afecta la función cognitiva, no está claro cómo la OXT endógena desempeña un papel en la función cognitiva. El presente estudio examinó el papel de la OXT endógena en la función cognitiva de ratones.

Las neuronas OXT fueron activadas específicamente por receptores excitadores de diseño específicos de neuronas OXT activados exclusivamente por el sistema de expresión de fármaco de diseño y después de la administración de N-óxido de clozapina (CNO). La memoria de reconocimiento de objetos se evaluó con la tarea de reconocimiento de objetos novedosos (NORT).

Además, observamos la expresión de c-Fos mediante tinción inmunohistoquímica para confirmar la actividad neuronal. En el estudio NORT, el porcentaje de tiempo que se dedica a explorar el nuevo objeto aumentó significativamente en los ratones tratados con CNO. Los ratones tratados con CNO mostraron un aumento significativo en el número de células positivas para c-Fos en el núcleo supramamilar (SuM).

Además, encontramos que en el SuM se identificaron fibras positivas para OXT del núcleo hipotalámico paraventricular (PVN). Además, los ratones a los que se les inyectó localmente CNO en la SuM para activar los axones OXTergic que se proyectan desde el PVN a la SuM mostraron un porcentaje de tiempo significativamente mayor para explorar objetos nuevos.

En conjunto, propusimos que la memoria de reconocimiento de objetos en ratones podría ser modulada por neuronas OXT en el PVN que se proyectan hacia el SuM.