Programas de leche materna Habilidades de memoria
FLICKR, E3000Las madres mamíferas preparan a sus crías para la vida alimentándolas con leche. Pero la leche materna es más que una fuente de nutrientes; según un nuevo estudio, también brinda a las madres una forma de preparar a sus crías para los desafíos que se avecinan.
Bingfang Liu, del Weill Cornell Medical College, descubrió que si los ratones hembra carecen de una proteína llamada TNF, producen leche materna con bajos niveles de citocinas: sustancias químicas involucradas en el desencadenamiento de una respuesta inmunitaria. Si los cachorros beben esta leche pobre en citoquinas, desarrollan un hipocampo más grande, una parte del cerebro involucrada en la memoria espacial. Como resultado, se vuelven mejores para navegar por laberintos y recordar las ubicaciones de los objetos, incluso en la edad adulta.
“Creemos que el TNF podría ser un sensor ambiental, porque es parte del sistema inmunitario. Responde a condiciones como el estrés o el suministro de alimentos” dijo Miklos Toth, quien dirigió el estudio. “Permite que la madre sea compatible con ella…
Décadas de estudios han demostrado que el TNF (o factor de necrosis tumoral) es una parte fundamental del sistema inmunitario, y sus altos niveles ayudan a combatir infecciones Más recientemente, los científicos han demostrado que también se encuentran niveles bajos de la proteína en el cerebro.
Para ver si estos niveles ambientales de TNF afectan el aprendizaje y la memoria, el equipo de Toths diseñó ratones que carecen por completo de la proteína. Al principio, los ratones deficientes en TNF parecían normales. Pero el equipo pronto notó que su descendencia tenía mejores recuerdos espaciales. Fueron mejores aprendiendo la ubicación de una plataforma sumergida en un laberinto acuático y aprendiendo a dejar de moverse cuando ingresaban a un espacio o entorno específico.
Podemos eliminar el TNF de la descendencia y tiene cero efecto en su memoria, dijo Toth. Si se lo haces a la madre, tiene efectos bastante profundos en la descendencia. Eso fue totalmente inesperado.
Al cambiar a los cachorros después del nacimiento, el equipo descubrió que los ratones desarrollan mejores recuerdos si son criados por madres libres de TNF, incluso si nacen de madres normales. Esto sugirió que el efecto no se debió a las exposiciones en el útero.
El cuidado materno tampoco fue un factor, ya que las madres sin TNF cuidan a sus crías de la misma manera que las madres con la proteína. Eso dejaba una opción: leche. Éramos felices en ese momento. Una vez que sepas que es la leche, puedes preguntar qué contiene y determinar los jugadores moleculares, dijo Toth. El equipo demostró que la leche de ratones libres de TNF contiene niveles inusualmente bajos de al menos cinco quimiocinas.
Cuando los cachorros bebieron esta leche alterada, produjeron más neuronas en sus hipocampos, con más conexiones por célula y mayor actividad de los genes sinápticos. Esto parecía la base de sus mejores recuerdos. El equipo lo confirmó alimentando a los jóvenes con un cóctel de las cinco quimiocinas que faltaban, lo que redujo el crecimiento de las neuronas del hipocampo y les dejó recuerdos normales.
Intentamos resolver este camino paso a paso, y poner mucho énfasis en vincular cada paso de manera causal, dijo Toth.
En entornos difíciles donde las madres están estresadas, sus niveles de TNF caen. Como resultado, su descendencia termina con mejores recuerdos espaciales, lo que podría darles una ventaja en la búsqueda de recursos escasos. Su programación adaptativa, dijo Toth, es importante, ya que los buenos recuerdos absorben mucha energía y pueden ser perjudiciales si no se necesitan. Ahora queremos intentar modificar las condiciones en nuestro laboratorio para imitar el estrés ambiental y ver cómo responde toda esta vía, añadió.
Por ahora, no está claro si la misma vía existe en humanos. La respuesta está muy conservada evolutivamente, dice Toth. Es más una cuestión de tiempo. Los ratones se desarrollan más rápido que los humanos y sus crías nacen en una etapa más temprana. Si el TNF afecta la memoria humana, probablemente lo haga en el útero, en lugar de a través de la leche materna.
Toth señaló que las personas con enfermedad inflamatoria intestinal o artritis reumatoide a menudo toman medicamentos inhibidores del TNF. Incluso las mujeres embarazadas pueden tomarlos, lo que podría tener efectos colaterales en la próxima generación.
Pero Roberto Garofalo, un inmunólogo de la rama médica de la Universidad de Texas, señaló que la leche humana contiene TNF junto con con varias otras quimiocinas. Pero hay alguna evidencia de que este TNF puede ser biológicamente inactivo porque la leche contiene receptores de TNF solubles que lo inactivan, agregó en un correo electrónico. El punto final en humanos sería una especie de inhibición del TNF, similar a la que se obtiene en ratones genéticamente deficientes o con inhibidores farmacológicos.
B. Liu et al., TNF hematopoyético materno, a través de las quimiocinas de la leche, programa el desarrollo y la memoria del hipocampo, Nature Neuroscience, doi:10.1038/nn.3596, 2013.
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