Las glándulas endocrinas también tienen memoria

Cuando hablamos de memoria, se piensa en el cerebro. Sin embargo, tal vez nuestro sistema inmunológico lleve un registro de cierta información para responder más eficazmente cuando un virus o una bacteria nos infecta nuevamente... Pero, ¿te habrías imaginado alguna vez que nuestras glándulas endocrinas también puedan recordar ciertas cosas?

Como en el cerebro, un equipo de investigadores del Inserm y el CNRS dirigido por Patrice Mollard en el Instituto de Genómica Funcional (Montpellier) acaban de demostrar, en ratones, que las células endocrinas hipofisiarias que regulan la lactancia se organizan en red durante la primera lactancia. Esta red se almacena como “en memoria” para ser más operativa en una segunda camada. Esta es la primera vez que se pone de relieve una forma de memoria en el sistema endocrino.

Estos trabajos han sido objeto de un artículo publicado en la revista Nature Communications con fecha de 3 de enero de 2012.

La memoria del sistema endocrino, hasta ahora desconocida

La plasticidad de los sistemas biológicos permite a los organismos cambiar de forma dinámica su fisiología con el fin de adaptarse a las condiciones ambientales existentes. A nivel celular, este proceso se asocia generalmente con el sistema inmunológico a nivel de tejido, que se ha caracterizado desde hace varios años en el cerebro y está en el centro de una intensa investigación en neurobiología.

prolactina

La prolactina, que se muestra en estructura tridimensional, es secretada por la hipófisis anterior y está involucrada en el crecimiento mamario y la estimulación de la síntesis de leche en los mamíferos. © BorisTM, DP

Aparte de estos dos sistemas para recordar la información a largo plazo, no había evidencia de que otras células puedan funcionar de manera similar.

La glándula pituitaria es un órgano que es un modelo ideal para poner a prueba esta hipótesis, ya que contiene distintas poblaciones de células endocrinas organizadas en redes que regulan una gran variedad de funciones fisiológicas relacionadas con la secreción de varias hormonas.

Las glándulas endocrinas establecen una red

El equipo de Patrice Mollard ha trabajado en Montpellier con el de Paul Le Tissier en Londres (NIMR-MRC) para determinar si las redes de células endocrinas cuentan entre sus habilidades con una capacidad de memoria. Se tomó como modelo las células que secretan prolactina (la hormona de la lactancia). La secreción de prolactina controla una serie de respuestas críticas para permitir la alimentación de los ratones, incluyendo la producción de leche.

La producción de prolactina y por lo tanto de la leche materna en ratones se estimula en primer lugar, mediante la eliminación de un inhibidor de la señal (dopamina) en el cerebro. Gracias a la imaginería cálcica de dos fotones (microscopía de fluorescencia consistente en la estimulación de átomos de calcio con dos fotones), los investigadores fueron capaces de distinguir las interacciones entre las células que producen prolactina antes, durante y después de la lactancia.

Antes de la alimentación, estas células están poco conectados entre sí. Cuando se da la lactancia materna, las células responden a la lactancia aumentando la comunicación intercelular y su conectividad coordinada, funcional y de la producción de tejidos.

efecto de la lactancia materna sobre las células hipofisiarias excretoras de prolactina

Estos ejemplos muestran el efecto de la lactancia materna sobre las células hipofisiarias excretoras de prolactina. La red se forma y se mantiene la lactancia materna después del destete de la camada. © David Hodson, Nature Communications

Prolactina hoy, ¿y mañana?

La originalidad de este descubrimiento radica en el hecho de que tres meses después del destete, la red sigue en pie, como si hubiera sido memorizada. “Entonces“, dice Patrice Mollard, “el mismo estímulo (la alimentación) tendrá como resultado una respuesta más coordinada y eficaz. La red secreta prolactina y causa un incremento en la producción de tejidos“.

Sin embargo, esta red no se producirá si el poder del estímulo de la succión se reduce. En los ratones cuyas crías son a menudo numerosas (8 crías por parto como promedio), si solo tres pequeños maman a la vez, el estímulo es demasiado débil como para desencadenar esta red.

Esta es la primera vez que los investigadores demuestran una forma de memoria en un sistema de tejidos. “Esto abre una gama bastante amplia de posibilidades. Creemos que este hallazgo particular puede aplicarse a los sistemas endocrino, como la de las células beta del páncreas y las células endocrinas del tracto gastrointestinal“, concluyen los autores.

lactancia materna

Durante la lactancia, las células de la hipófisis forman una red para facilitar la lactancia de las camadas siguientes en ratones. ¿Se puede extrapolar a los humanos? © Annie Stoner, Flickr, licencia creative commons by nc nd 2.0

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