La agresividad se regula en ratones a través del olfato

Investigadores franceses han identificado en ratones el origen del comportamiento masculino asociado a la defensa del territorio y a las agresiones a los recién nacidos de los que no son padres: se trata un grupo de neuronas situadas en un órgano olfativo dedicado a la detección de señales químicas.

La investigación ha podido determinar también que las redes neuronales implicadas en estos comportamientos y vinculados al olfato son diferentes según el comportamiento social: no son las mismas las relacionadas con la defensa del territorio o con la agresión a las crías ajenas. Los resultados se han publicado en PNAS.

Los investigadores, pertenecientes al Instituto Nacional para la Investigación Agronómica (INRA), al Centro Nacional de Investigación (CNRS) y a la Universidad de Tours, explican que, en muchas especies, los comportamientos sociales como la reproducción o la agresión están mediados por señales químicas, incluidas las feromonas.

En ratones, esta información olfativa se detecta a nivel del órgano de Jacobson (vomeronasal), un grupo de neuronas sensoriales ubicadas en la nariz del animal. En esta especie, aproximadamente 400 genes codifican información  para los receptores quimiosensoriales situados en este órgano vomeronasal. Sin embargo, las propiedades funcionales de estos receptores y la forma en que las neuronas sensoriales convierten la información en comportamientos, aún no se conocen bien.

Descifrando circuitos neuronales

Para descifrar los circuitos neuronales del comportamiento agresivo en ratones, los investigadores citados, en colaboración con científicos alemanes y argentinos, se han interesado en el comportamiento y la actividad neuronal asociada, en  ratones portadores de una mutación genética a nivel de una proteína (Gαi2) que está unida a ciertos receptores olfativos expresados ​​en un grupo de neuronas del órgano vomeronasal.

Estudiaron dos tipos de comportamiento en estos ratones machos: la agresión territorial entre machos y el comportamiento de agresión hacia los recién nacidos (de los cuales no son padres).

En animales que no tenían esa proteína funcional, los científicos observaron un aumento en el comportamiento de agresión entre los machos (concordante con un aumento en la actividad cerebral en otras regiones cerebrales: amígdala medial, núcleo del lecho del Estría terminal, tabique lateral).

Por otro lado, e inesperadamente, observaron también que la citada mutación provoca una disminución en el comportamiento agresivo de los varones hacia los recién nacidos, así como  con una disminución en la actividad neuronal en la amígdala medial y un aumento en la región preóptica medial del hipotálamo, que está involucrada en el establecimiento de conductas parentales.

Olor regulador

Es la primera vez que se demuestra que la información olfativa regula dos tipos de agresión, la relacionada con la defensa del territorio ante otros machos invasores, y la que se desencadena con recién nacidos que no pertenecen al macho afectado.

Ambas reacciones de comportamiento se producen gracias a una subpoblación de neuronas sensoriales, que expresan la proteína funcional Gαi2, y que están situadas en el órgano de Jacobson en ratones. La regulación del comportamiento agresivo es consecuencia de la activación de distintos circuitos neurobiológicos.

Este estudio allana el camino para la identificación de circuitos neuronales que controlan el comportamiento agresivo, así como para la comprensión de la decodificación cerebral de la información olfativa.

Referencia

Central role of G protein G‘i2 and G’i2+ vomeronasal neurons in balancing territorial and infant-directed aggression of male mice. Anne-Charlotte Trouillet et al. PNAS, February 25, 2019. DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.1821492116