Identifican la vía neural clave para la sensación del tacto placentero

Al estudiar ratones, los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han identificado un circuito neuronal y un neuropéptido, un mensajero químico que transporta señales entre las células nerviosas, que transmite la sensación conocida como tacto agradable de la piel al cerebro.

Tal toque, entregado a través de abrazos, tomados de la mano o caricias, por ejemplo, desencadena un impulso psicológico que se sabe que es importante para el bienestar emocional y el desarrollo saludable. Identificar el neuropéptido y el circuito que dirige la sensación del tacto agradable puede ayudar a los científicos a comprender y tratar mejor los trastornos caracterizados por la evitación del contacto y el deterioro del desarrollo social, incluido el trastorno del espectro autista.

El estudio se publica el 28 de abril en la revista Ciencia.

«La sensación agradable al tacto es muy importante en todos los mamíferos», dijo el investigador principal Zhou-Feng Chen, Ph.D., director del Centro para el estudio de la picazón y los trastornos sensoriales de la Universidad de Washington. «Una forma importante de nutrir a los bebés es a través del tacto. Sostener la mano de una persona moribunda es una fuerza reconfortante muy poderosa. Los animales se acicalan unos a otros. Las personas se abrazan y se dan la mano. La terapia de masaje reduce el dolor y el estrés y puede brindar beneficios a los pacientes con trastornos psiquiátricos. En estos experimentos con ratones, hemos identificado un neuropéptido clave y una vía neuronal cableada dedicada a esta sensación».

El equipo de Chen encontró que cuando criaron ratones sin el neuropéptido, llamado prokinecticina 2 (PROK2), estos ratones no podían sentir señales táctiles agradables, pero seguían reaccionando normalmente a la picazón y otros estímulos.

«Esto es importante porque ahora que sabemos qué neuropéptido y receptor transmiten solo sensaciones táctiles placenteras, es posible mejorar las señales táctiles placenteras sin interferir con otros circuitos, lo cual es crucial porque el tacto placentero estimula varias hormonas en el cerebro que son esenciales para interacciones sociales y la salud mental», explicó.

Entre otros hallazgos, el equipo de Chen descubrió que los ratones diseñados para carecer de PROK2 o el circuito neural de la médula espinal que expresa su receptor (PROKR2) también evitaban actividades como acicalarse y mostraban signos de estrés que no se observan en ratones normales. Los investigadores también encontraron que los ratones que carecían de una sensación táctil placentera desde el nacimiento tenían respuestas de estrés más severas y exhibieron un mayor comportamiento de evitación social que los ratones cuya respuesta táctil placentera se bloqueó en la edad adulta. Chen dijo que el hallazgo subraya la importancia del contacto materno en el desarrollo de la descendencia.

«A las madres les gusta lamer a sus cachorros, y los ratones adultos también se acicalan entre sí con frecuencia, por buenas razones, como ayudar a la unión emocional, el sueño y el alivio del estrés», dijo. «Pero estos ratones lo evitan. Incluso cuando sus compañeros de jaula intentan acicalarlos, se alejan. Tampoco acicalan a otros ratones. Están retraídos y aislados».

Los científicos suelen dividir el sentido del tacto en dos partes: tacto discriminativo y tacto afectivo. El toque discriminatorio permite que el que está siendo tocado detecte ese toque e identifique su ubicación y fuerza. Afectivo, placentero o aversivo, el tacto le otorga un valor emocional.

Estudiar el tacto placentero en las personas es fácil porque una persona puede decirle a un investigador cómo se siente cierto tipo de tacto. Los ratones, por otro lado, no pueden hacer eso, por lo que el equipo de investigación tuvo que descubrir cómo lograr que los ratones se dejaran tocar.

«Si un animal no te conoce, por lo general se aleja de cualquier tipo de contacto porque puede verlo como una amenaza», dijo Chen, profesor de anestesiología Russell D. y Mary B. Shelden y profesor de psiquiatría. de la medicina y de la biología del desarrollo. «Nuestra difícil tarea fue diseñar experimentos que ayudaran a superar la evitación instintiva del tacto de los animales».

Para hacer que los ratones cooperaran, y para saber si experimentaban el tacto como placentero, los investigadores mantuvieron a los ratones separados de sus compañeros de jaula durante un tiempo, después de lo cual los animales estaban más dispuestos a ser acariciados con un cepillo suave, similar a las mascotas que son acariciadas y acicaladas. . Después de varios días de tal cepillado, los ratones se colocaron en un ambiente con dos cámaras. En una cámara se cepillaron los animales. En la otra cámara, no hubo estímulo de ningún tipo. Cuando se les dio a elegir, los ratones fueron a la cámara donde serían cepillados.

Luego, el equipo de Chen comenzó a trabajar para identificar los neuropéptidos que se activaban con el cepillado placentero. Descubrieron que PROK2 en las neuronas sensoriales y PROKR2 en la médula espinal transmitían señales táctiles agradables al cerebro.

En experimentos posteriores, descubrieron que el neuropéptido en el que se habían concentrado no estaba involucrado en la transmisión de otras señales sensoriales, como la picazón. Chen, cuyo laboratorio fue el primero en identificar una vía dedicada similar para la picazón, dijo que la sensación agradable al tacto se transmite a través de una red dedicada completamente diferente.

«Así como tenemos células y péptidos específicos para la picazón, ahora hemos identificado neuronas específicas para el tacto placentero y un péptido para transmitir esas señales», dijo.