¿Qué impulsa el reflejo de “sacudidas de perro mojado” en los animales peludos?

FDesde los tigres más grandes hasta los ratones más pequeños, la mayoría de las criaturas peludas comparten el problema común de cómo secarse sin una toalla de baño. Muchos han desarrollado una estrategia similar: un movimiento vigoroso de sacudida de todo el cuerpo que los investigadores han denominado “sacudidas húmedas para perros”. Aunque parezca algo tonto, este comportamiento puede ser importante para supervivenciaayudando al animal a secarse rápidamente para que pueda conservar el calor corporal y las preciadas calorías.¹

Ahora, un equipo de investigación dirigido por un neurobiólogo de la Universidad de Harvard David Ginty ha identificado la maquinaria somatosensorial que media este comportamiento. en un estudiar publicado hoy (7 de noviembre) en CienciaGinty y su equipo descubrieron que un tipo de mecanorreceptor llamado mecanorreceptor de fibra C de bajo umbral (C-LTMR) ayuda a desencadenar este comportamiento en respuesta a diversos estímulos.² Los hallazgos revelan una función novedosa para los C-LTMR, que están asociados con toque afectivo y modulación del dolor tanto en ratones como en humanos.^3,4

Los investigadores descubrieron que muchos tipos de estímulos provocaban que los perros sacudieran a los perros mojados en ratones: realizaban el comportamiento cuando estaban mojados, pero también en respuesta a irritantes menores, como una gota de aceite o una bocanada de aire, aplicados en la parte posterior del cuello. Para confirmar su sospecha de que las sacudidas húmedas de los perros estaban mediadas por mecanosensaciones, a diferencia de la sensación de frío suave que también se provoca por la humedad o las bocanadas de aire, los investigadores eliminaron la Piezo2 gen, que codifica un canal iónico que es crucial para sentir el tacto. Como predijeron, la falta de Piezo2 Básicamente eliminó el comportamiento de agitación en respuesta a las gotas de agua o aceite.

Los ratones (y los humanos) tienen varios tipos de neuronas mecanosensoriales, cada una de las cuales responde a diferentes tipos de tacto. Los investigadores midieron cómo respondían estas poblaciones neuronales a la aplicación de una gota de aceite y descubrieron que tres tipos de mecanorreceptores de bajo umbral eran los que respondían mejor. De estos, sólo los C-LTMR provocaron consistentemente sacudidas húmedas de perros cuando se estimularon optogenéticamente. Por el contrario, cuando los investigadores eliminaron la mayoría de los C-LTMR, el comportamiento de agitación inducido por las gotas de aceite se redujo sustancialmente, mientras que los ratones mantuvieron un comportamiento locomotor normal.

Finalmente, los investigadores rastrearon la vía que conducía estas señales sensoriales desde la piel al cerebro. Estudios anatómicos anteriores demostraron que los C-LTMR recopilan información táctil de la piel y la transmiten al otro extremo de la célula, que se encuentra en el asta dorsal de la médula espinal (en una sección transversal de la médula espinal, hay una mariposa región de materia gris en forma de bisturí compuesta en gran parte por cuerpos celulares; el asta dorsal es el ala superior de la mariposa). A partir de ahí, los investigadores rastrearon la señal a través de la sinapsis hasta las neuronas espinoparabraquiales, que transportaban la señal por la médula espinal hasta el núcleo parabraquial (PBN), una región del tronco encefálico responsable de transmitir información sensorial al resto del cerebro. Cuando los investigadores suprimieron la capacidad de las neuronas de la médula espinal para comunicarse con la PBN, o cuando silenciaron la propia PBN, el comportamiento de sacudida disminuyó, lo que confirma la importancia de la vía espinoparabraquial en la mediación de las sacudidas de los perros mojados.

Si bien los humanos tienen acceso a toallas de baño y, por lo tanto, no necesitan sacudirse para secarse, las personas poseen tipos similares de mecanorreceptores. En los seres humanos, se cree que estos mecanorreceptores C codifican toque placentero; pueden ayudar a modular el dolor y probablemente desempeñe un papel en la evaluación de toque social.^5–7 Por tanto, comprender las funciones de estos mecanorreceptores puede conducir a nuevos conocimientos tanto sobre el placer como sobre el dolor.