What does the preoptic anterior hypothalamus do?

El Área Preóptica Medial: Un Centro Clave

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El área preóptica medial (MPOA), también conocida como área preóptica medial/hipotálamo anterior (MPOA/AH), es una región del cerebro con un origen dual, derivado de zonas proliferativas tanto del diencéfalo como del telencéfalo. Es probable que esta característica distintiva contribuya a su participación en una amplia gama de funciones fisiológicas y conductuales. Ubicada en la parte más rostral del hipotálamo, la MPOA actúa como un centro neurálgico que integra diversas señales para regular comportamientos complejos esenciales para la supervivencia y la reproducción.

What is the MPOA in the brain?
The medial preoptic area/anterior hypothalamus (MPOA/AH) is a brain site derived from proliferative zones from the diencephalon and telencephalon. It is probably this characteristic that makes this brain region participate in different physiological and behavioral functions.

A lo largo de las últimas décadas, la investigación neurocientífica ha revelado la implicación fundamental de la MPOA en varios procesos, destacando su papel central en la termorregulación, la conducta sexual masculina y, de manera muy significativa, en el comportamiento parental, tanto maternal como paternal en diversas especies de mamíferos.

Índice de Contenido

La MPOA y la Termorregulación

Estudios que implican lesiones o estimulación térmica han sugerido que la regulación de la temperatura corporal está controlada por una jerarquía de estructuras neurales. Si bien las áreas efectoras para respuestas termorregulatorias específicas se encuentran dispersas por el tronco encefálico y la médula espinal, la región preóptica, incluyendo la MPOA y áreas cercanas en el hipotálamo rostral, actúa como un centro coordinador principal. Esta región ejerce una fuerte influencia sobre cada una de las áreas efectoras inferiores.

El área preóptica contiene neuronas que son notablemente sensibles a cambios sutiles en la temperatura hipotalámica o central. Además, estas neuronas termosensibles reciben una rica entrada somatosensorial proveniente de termorreceptores cutáneos y espinales. De esta manera, las neuronas preópticas comparan e integran información térmica central y periférica. Como resultado de esta integración sensorial y su control sobre las áreas efectoras inferiores, la región preóptica es capaz de elicitar las respuestas termorregulatorias más apropiadas dadas las condiciones térmicas tanto internas como ambientales.

Las neuronas termosensibles del área preóptica también se ven afectadas por sustancias endógenas, como los pirógenos. Al reducir la actividad de las neuronas sensibles al calor y aumentar la actividad de las neuronas sensibles al frío, los pirógenos provocan fiebre, un estado en el que todas las respuestas termorregulatorias operan con puntos de ajuste de temperatura elevados.

La MPOA y la Conducta Sexual Masculina

Es evidente que la MPOA es un sitio crucial en el control de la conducta sexual en machos de todas las especies estudiadas hasta la fecha. Sin embargo, a pesar de numerosas publicaciones que han explorado esta contribución, no existe un acuerdo unánime sobre cuál es específicamente el papel de la MPOA en este comportamiento. Al menos se han presentado tres hipótesis principales:

  • La primera sugiere que esta región cerebral está involucrada en los aspectos consumatorios (la ejecución) de la conducta sexual.
  • La segunda indica que la MPOA/AH participa en los componentes apetitivos (la motivación) de la conducta sexual masculina.
  • La tercera hipótesis considera que las neuronas de la MPOA/AH están involucradas en la regulación tanto de los aspectos consumatorios como apetitivos de la conducta sexual.

A partir de la literatura revisada, se desprende que la evidencia que apoya un papel de la MPOA/AH en la ejecución de la conducta sexual se basa en un número limitado de estudios cuya interpretación no es sencilla. Por otro lado, diversas líneas de evidencia, utilizando una variedad de metodologías, respaldan la noción de que la MPOA/AH está involucrada principalmente en los aspectos motivacionales de la conducta sexual masculina.

La MPOA y el Comportamiento Maternal

El área preóptica medial es esencial para todos los aspectos del comportamiento maternal en ratas. La depresión de la actividad neuronal de la MPOA, incluyendo lesiones por aminoácidos excitotóxicos específicas de neuronas que respetan axones de paso, altera la conducta de recuperación de crías, la conducta de amamantamiento y la construcción del nido. Dependiendo de si las lesiones se realizan durante la gestación o el periodo posparto, estas lesiones prevendrán o alterarán el inicio inmediato del comportamiento al parto o el mantenimiento subsiguiente del comportamiento una vez establecido. Las lesiones de la MPOA también alteran el comportamiento maternal sensibilizado en ratas vírgenes. Por lo tanto, a diferencia de otras áreas cerebrales, la actividad de la MPOA es esencial tanto para el inicio como para el mantenimiento del comportamiento maternal.

Los comportamientos motivados pueden separarse en fases apetitivas y consumatorias. La fase apetitiva consiste en respuestas de aproximación dirigidas a una meta hacia un estímulo deseado. Las conductas de aproximación dirigidas a una meta que ayudan a una hembra a acceder a sus crías pueden ser vistas como componentes apetitivos del comportamiento maternal. Tales conductas apetitivas incluyen la conducta de recuperación, durante la cual una hembra inicia contacto con una cría desplazada para transportarla de regreso al nido. La recuperación también puede considerarse dirigida a una meta porque funciona para devolver a las crías a un lugar seguro. La conducta de amamantamiento, en contraste, es el principal componente consumatorio del comportamiento maternal; es elicitada por estímulos proximales de las crías que se acurrucan y maman y es de naturaleza relativamente refleja.

Dado que la inactivación de la MPOA interfiere tanto con la conducta de recuperación como con la de amamantamiento, está involucrada en ambos componentes de la motivación maternal. Mientras que las ratas posparto con daño en la MPOA ya no recuperan crías, sí acapararán o transportarán trozos de caramelo que se aproximan al tamaño y peso de las crías, lo que demuestra que el déficit de recuperación no es resultado de una disfunción oral-motora general, sino que se debe a una interferencia con una respuesta maternal dirigida a una meta.

What is the function of the medial preoptic area?
The medial preoptic area is known to be important in the control of thermoregulatory behaviour. In particular, it is known that neurotransmitters such as noradrenaline, dopamine and aspartate are important in the regulation of heat loss.

En apoyo adicional a la participación de la MPOA en la motivación maternal apetitiva, las ratas posparto aprenderán a realizar una respuesta operante para obtener crías como recompensa, pero si tales ratas tienen lesiones en la MPOA, no aprenderán ni realizarán la respuesta; sin embargo, estas ratas con lesiones en la MPOA sí aprenderán a realizar la misma respuesta operante para una recompensa alimentaria.

En otro paradigma que examina los aspectos apetitivos o dirigidos a una meta del comportamiento maternal, se ha demostrado que las ratas posparto aprenderán una preferencia de lugar condicionada cuando se utilizan crías como estímulo gratificante. En este paradigma, a lo largo de varios días de entrenamiento, las madres son colocadas en una jaula de dos compartimentos, con crías presentes en un compartimento distinto, mientras que el otro compartimento está vacío. Posteriormente, durante la fase de prueba, las hembras posparto son colocadas en la jaula de dos compartimentos sin crías, y se observa que pasan más tiempo en el compartimento que previamente había contenido crías, lo que sugiere que están buscando crías que habían servido como estímulo gratificante y atractivo. Es importante destacar que, durante la fase de prueba, la depresión de la actividad neuronal de la MPOA bloquea la expresión de esta preferencia de lugar condicionada, y las ratas afectadas no muestran preferencia por el compartimento que fue emparejado con las crías.

En cuanto a la participación de la MPOA en la conducta de amamantamiento, los resultados de investigación han sido variables. Algunos estudios han reportado solo una modesta reducción en el amamantamiento después de lesiones en la MPOA, sugiriendo que el papel principal de la MPOA se relaciona con la motivación maternal apetitiva, ya que la conducta de recuperación se elimina completamente en estas ratas. Otros estudios, sin embargo, reportan una eliminación casi total tanto de la conducta de amamantamiento como de la de recuperación.

La ausencia de amamantamiento después de daño en la MPOA no es fácil de interpretar. Si una hembra no está interesada en las crías y no se siente atraída por ellas por más de unos segundos, lo que representa una falta de motivación apetitiva, entonces es difícil que esté expuesta a los estímulos de succión y acurrucamiento que elicitan reflexivamente el amamantamiento. Desde esta perspectiva, la ausencia de amamantamiento puede ser el resultado indirecto del efecto primario de una falta de motivación apetitiva. Sin embargo, también es posible que diferentes subregiones de la MPOA, con proyecciones neuronales distintas, estén involucradas en los aspectos apetitivos o consumatorios del comportamiento maternal. Lesiones grandes en la MPOA pueden dañar ambas subregiones, mientras que lesiones más pequeñas pueden tener efectos más selectivos. El hecho de que algunas hembras con pequeñas lesiones en la MPOA amamanten pero no recuperen a sus crías, mientras que lesiones grandes en la MPOA interrumpen ambos comportamientos, está de acuerdo con la posibilidad de que diferentes subregiones de la MPOA regulen los aspectos apetitivos o consumatorios del comportamiento maternal.

Mientras que la depresión de la actividad de la MPOA disminuye la receptividad maternal, la activación hormonal de esta región estimula el inicio del comportamiento maternal. En tales estudios, hembras vírgenes que nunca han estado expuestas a crías son tratadas sistémicamente con regímenes hormonales subóptimos que no inducen comportamiento maternal inmediato. Sobre este fondo hormonal subóptimo, se aplican hormonas adicionales directamente a la MPOA en un intento de estimular el comportamiento maternal completo. Estos estudios han demostrado que la MPOA es un sitio donde el estradiol, la prolactina y los lactógenos placentarios actúan para estimular el inicio del comportamiento maternal inmediato en ratas. Es importante destacar que se activan todos los componentes del comportamiento maternal, lo que apoya un papel de la MPOA tanto en los aspectos apetitivos como consumatorios del comportamiento maternal.

El estudio más convincente que apoya la participación de la acción del estradiol en la MPOA en la estimulación del comportamiento maternal empleó un modelo de interrupción del embarazo. En este modelo, si las ratas primigrávidas (primer embarazo) son histerectomizadas y ovariectomizadas en el día 15 de gestación y luego expuestas continuamente a crías a partir de las 48 horas después del procedimiento, exhiben latencias de sensibilización de aproximadamente 3 días, lo cual es sustancialmente más corto que la latencia de 7 días en vírgenes, pero no es comportamiento maternal inmediato. Sin embargo, si tales hembras reciben una inyección sistémica de estradiol inmediatamente después de la cirugía, muestran comportamiento maternal inmediato cuando se les presentan crías 48 horas después.

Utilizando esta preparación, se inyectó estradiol localmente en el hipotálamo. Cuando se inyectó estradiol en la MPOA, las hembras mostraron comportamiento maternal inmediato, pero cuando se inyectó en otras regiones hipotalámicas o se inyectó colesterol en la MPOA, las latencias de sensibilización fueron de 2-3 días. Estos resultados indican que la acción del estradiol en la región de la MPOA es un factor involucrado en la expresión inmediata del comportamiento maternal completo cuando las hembras son expuestas a estímulos de crías por primera vez. Esto no significa que la MPOA sea el único sitio donde el estradiol actúa para estimular el comportamiento maternal; es probable que la acción del estradiol en múltiples sitios neurales prepare el cerebro para la receptividad maternal.

¿Qué podría estar haciendo el estradiol en las neuronas de la MPOA para estimular el comportamiento maternal? Cuando el estradiol se une a su receptor de estrógeno (ER) intracelular (especialmente ER alfa), el complejo actúa como un factor de transcripción que afecta la transcripción de genes que contienen un elemento de respuesta a estrógeno (ERE). El estradiol contribuye a procesos que alteran el fenotipo de las neuronas de la MPOA involucradas en el comportamiento maternal. Cuando el estradiol aumenta la transcripción de ciertos genes, con un aumento resultante en la expresión de ciertas proteínas (que pueden incluir receptores de neurotransmisores y neurotransmisores), las neuronas de la MPOA pueden volverse más receptivas a las entradas sensoriales de las crías. La activación subsiguiente de las neuronas de la MPOA por tales entradas sensoriales puede estar asociada con la liberación de un neurotransmisor recién sintetizado en los sitios cerebrales a los que la MPOA proyecta.

What is the most important role of MPOA?
Specifically, the MPOA appears to regulate pup-directed behaviors, while other maternal behaviors that are indirectly related to pups, such as maternal aggression towards intruders, and altered energy intake to support the metabolic demands of lactation, are regulated by other brain regions (12, 13).

Para añadir especificidad, hay evidencia de que el aumento de la expresión de receptores de oxitocina (OTR) dentro de la MPOA en el momento del parto está involucrado en la estimulación del inicio inmediato del comportamiento maternal. El estradiol que se une a ER alfa estimula la transcripción del gen OTR, con un aumento resultante en la expresión de OTR dentro de las neuronas de la MPOA y otras regiones cerebrales. La expresión de OTR aumenta dentro de la MPOA cerca del momento del parto en ratas, y la microinyección de un antagonista de OTR directamente en la MPOA de ratas primíparas parturientas interrumpe el inicio tanto de la conducta de recuperación como de la de amamantamiento. Por lo tanto, en la medida en que el proceso de nacimiento y los estímulos infantiles activan las neuronas del núcleo paraventricular (PVN) que proyectan y liberan oxitocina (OT) en la MPOA, un papel del estradiol es preparar la MPOA para ser receptiva a la OT. Dado que la OT tiene efectos excitatorios en las neuronas, puede actuar para estimular las neuronas de la MPOA, algunas de las cuales son probablemente neuronas de salida con proyecciones a otras regiones cerebrales.

El aumento de la expresión de OTRs en la MPOA cerca del momento del parto es probablemente solo una de las muchas formas en que el estradiol y otros eventos hormonales de la terminación del embarazo preparan la MPOA para su papel en el comportamiento maternal. Un ejemplo adicional involucra la inducción de la expresión de Fos en la MPOA. La expresión de Fos aumenta en la MPOA, y en otras regiones cerebrales, de ratas posparto cuando estas hembras responden maternalmente hacia las crías. En ratones, una mutación knockout del gen Fos se ha asociado con déficits severos en el comportamiento maternal, sugiriendo que la expresión de Fos en la MPOA puede desempeñar un papel esencial. Además, los eventos hormonales específicos asociados con la terminación del embarazo en ratas (aumento de estradiol con retirada de progesterona) han demostrado activar altos niveles de expresión de Fos en la MPOA en ausencia de presentación de crías y la ocurrencia de comportamiento maternal. El gen fos es un gen de respuesta temprana inmediata que contiene un ERE y un Ca/CRE en su región reguladora. La proteína Fos, a su vez, actúa como factor de transcripción para influir en la transcripción de los llamados genes de respuesta tardía. Qué genes de respuesta tardía son afectados por Fos en las neuronas de la MPOA para influir en el comportamiento maternal aún no se conoce, y es un área importante para futuras investigaciones.

Por lo tanto, además de afectar la expresión de OTR, se puede sugerir que los eventos hormonales del final del embarazo activan el ERE dentro del gen fos a través del complejo E-ER, y que los efectos transcripcionales subsiguientes de la proteína Fos pueden servir entonces como un factor que altera aún más el fenotipo de la MPOA para permitir el inicio del comportamiento maternal. Durante la fase de mantenimiento del comportamiento maternal, después de que los efectos de las hormonas periparto han disminuido, la estimulación de las crías, quizás a través de la activación de Ca/CRE dentro de la región promotora del gen fos, mantiene la expresión continua de Fos, lo que a su vez puede contribuir a mantener el fenotipo de las neuronas de la MPOA que permite la expresión continua del comportamiento maternal.

La identificación de poblaciones neuronales específicas dentro de la MPOA que regulan el comportamiento parental ha avanzado gracias a técnicas como la transcriptómica espacial de célula única. Se ha demostrado que solo unos pocos grupos neuronales del área preóptica están activos durante el comportamiento parental en ratones hembra y macho. Los niveles más altos de activación neuronal inducida por el cuidado parental se observaron en una población neuronal inhibitoria (I-14) que coexpresa el neuropéptido galanina (Gal), el receptor de calcitonina (Calcr), la subunidad 3 del receptor de bombesina (Brs3), y altos niveles de Esr1, Pgr y Prlr (así como niveles más bajos de Avpr1a). La importancia de estas neuronas para el comportamiento maternal está respaldada por estudios separados que han ablacionado neuronas que expresan Gal o Calcr en la MPOA y han encontrado un comportamiento maternal alterado. Otro grupo neuronal, I-10, que también mostró una activación de cFos significativa inducida por el cuidado parental, estaba enriquecido para la expresión de Oxtr (y Esr1, Prlr y Pgr) pero no mostró expresión de Gal, destacando que hay otras poblaciones neuronales importantes en la MPOA involucradas en el cuidado parental.

Las técnicas de imagen de calcio in vivo han permitido correlacionar la actividad de poblaciones neuronales específicas dentro de la MPOA con aspectos concretos del comportamiento maternal. Se ha demostrado que las neuronas de la MPOA que expresan Esr1 se activan preferentemente cuando una hembra se aproxima y recupera a las crías. De manera similar, las neuronas de galanina de la MPOA, muchas de las cuales expresan Esr1, Pgr y Prlr, muestran altos niveles de actividad neuronal durante el comportamiento parental dirigido a las crías en ratones vírgenes, madres y padres. Estos experimentos han abierto el camino para la interrogación funcional optogenética sobre si estas neuronas sensibles a las hormonas son necesarias y/o suficientes para la manifestación del comportamiento parental.

La optogenética ha sido una herramienta valiosa para estudiar subpoblaciones de neuronas de la MPOA definidas por las regiones cerebrales a las que proyectan. Se encontró que las neuronas de galanina de la MPOA pueden clasificarse en subpoblaciones definidas por la región de proyección, y la activación optogenética de diferentes subpoblaciones estimula aspectos específicos del comportamiento. Por ejemplo, la activación de las neuronas de galanina de la MPOA que proyectan a la sustancia gris periacueductal estimuló el acicalamiento maternal de las crías, mientras que la activación de las neuronas de galanina de la MPOA que proyectan al área tegmental ventral (VTA) resultó en un aumento del comportamiento de escalar barreras para acceder a las crías, pero no alteró el nivel de interacciones con las crías. Curiosamente, la estimulación optogenética de las neuronas que expresan Esr1 que proyectan al VTA redujo la latencia para acercarse y recuperar a las crías, sugiriendo que la población neuronal que expresa Esr1 y proyecta al VTA es distinta de la población de galanina que proyecta al VTA.

Otro estudio que utilizó neurotensina como marcador celular en la MPOA (la mayoría de las neuronas que expresan neurotensina coexpresan Esr1) mostró que la activación de las neuronas de neurotensina de la MPOA que proyectan al VTA resulta en la liberación de dopamina en el núcleo accumbens. Dado que el sistema dopaminérgico mesolímbico es conocido por ser importante para el comportamiento maternal, este estudio muestra cómo las neuronas de la MPOA sensibles a los estrógenos (neurotensina) pueden alterar la salida de este sistema para modular el comportamiento maternal. En conjunto, estos estudios proporcionan una fuerte evidencia de que las neuronas de la MPOA sensibles a las hormonas pueden impulsar aspectos del comportamiento maternal e incorporarse a la red neuronal más amplia que lo dirige.

Una pregunta importante es cómo las hormonas alteran la función de las neuronas de la MPOA para permitir la manifestación del comportamiento dependiente del estado reproductivo. Un estudio reciente proporcionó algunas de las primeras percepciones sobre cómo las hormonas alteran tanto la estructura como la función de las neuronas de galanina de la MPOA en la reproducción. Aunque una mayor proporción de neuronas de galanina de la MPOA están inactivas durante el embarazo que en vírgenes, también son más excitables que en vírgenes. La eliminación selectiva de Pgr o Esr1 de las neuronas de galanina de la MPOA reveló que la progesterona actúa para aumentar la densidad de las espinas excitatorias en las neuronas de galanina, mientras que el estradiol aumenta la excitabilidad de estas neuronas durante el embarazo. Este estudio proporciona una plantilla potencial mediante la cual se podrían explorar los cambios funcionales impulsados por el estado reproductivo para poblaciones neuronales adicionales de la MPOA, así como examinar el papel de otras hormonas importantes como la prolactina, la oxitocina y AVP en este remodelado.

What is the MPOA in the brain?
The medial preoptic area/anterior hypothalamus (MPOA/AH) is a brain site derived from proliferative zones from the diencephalon and telencephalon. It is probably this characteristic that makes this brain region participate in different physiological and behavioral functions.

La MPOA y el Comportamiento Paternal

Mientras que la dependencia de la lactancia para los requisitos nutricionales obliga a todas las madres mamíferas a invertir en el cuidado maternal de las crías, en alrededor del 5% al 10% de las especies de mamíferos, incluyendo algunos primates, roedores y cánidos, los machos demuestran cuidado paternal. El ratón doméstico (Mus musculus) proporciona uno de los mayores contrastes en el comportamiento dirigido a las crías entre el estado no parental y el parental que se puede observar en el laboratorio. Antes y en los primeros días después del apareamiento, alrededor del 80% de los ratones macho exhibirán comportamiento infanticida hacia las crías, con menos del 20% mostrando cuidado paternal. Sin embargo, 2 semanas después del apareamiento, el infanticidio se reduce al 10% de los machos, y el 80% ahora demuestra cuidado paternal. La MPOA de los machos en algunas especies también ha demostrado expresar los receptores hormonales Esr1, Pgr, Prlr, Oxtr y Avpr1a.

Hay estudios limitados que han realizado la eliminación global o dirigida a la MPOA de receptores hormonales en machos y han evaluado el comportamiento paternal. Ratones con una eliminación global de Esr1 mostraron niveles más altos de infanticidio que los ratones macho de tipo salvaje, sugiriendo que el estradiol puede promover el comportamiento paternal en machos. En apoyo de esto, la administración periférica de estradiol a hámsteres enanos castrados o jerbos de Mongolia facilitó el comportamiento paternal en machos no parentales. Estas acciones del estradiol pueden estar mediadas por la MPOA, con estradiol administrado directamente en la MPOA de ratas macho gonadectomizadas, cebadas con estradiol y progesterona, reduciendo las latencias para recuperar, agacharse y lamer a las crías.

En contraste con el estradiol, hay evidencia que sugiere que la progesterona desempeña un papel inhibitorio en el comportamiento paternal. Ratones macho vírgenes con knockout global de Pgr no exhibieron el comportamiento infanticida típico de vírgenes, mientras que los padres mostraron un comportamiento paternal elevado. De manera similar, se observó un comportamiento paternal elevado en ratones macho de tipo salvaje después de la administración periférica de un antagonista de Pgr. Si estos efectos inhibitorios de la progesterona en el comportamiento paternal están mediados a nivel de la MPOA se desconoce actualmente.

La investigación que investiga posibles roles del comportamiento paternal para la oxitocina se ha llevado a cabo en la MPOA, donde existen diferencias específicas de especie en la expresión de Oxtr en padres. En el topillo mandarín biparental, los padres tienen niveles séricos elevados de oxitocina, una mayor expresión de Oxtr en la MPOA, y la infusión de un antagonista de Oxtr en la MPOA ralentizó el inicio del comportamiento paternal dirigido a las crías.

Junto con la oxitocina, también se ha manipulado la expresión de Prlr en la MPOA en machos. En ratones macho, la prolactina tiene un papel análogo al de las hembras en la inducción del cuidado paternal, con la eliminación específica de Prlr en la MPOA interrumpiendo el comportamiento paternal en ratones macho apareados. Curiosamente, este estudio mostró que diferentes niveles de secreción de prolactina pueden, al menos en parte, explicar la presencia o ausencia de comportamiento paternal en ratones (alta prolactina) y ratas (baja prolactina) padres, respectivamente.

Con los andrógenos desempeñando un papel clave en la modulación del comportamiento social en machos, también hay margen para estudios adicionales que interroguen cómo la acción de los andrógenos en la MPOA regula el comportamiento paternal. Los andrógenos circulantes generalmente disminuyen en padres roedores y primates, sugiriendo que en estas especies la supresión de las acciones androgénicas podría facilitar el comportamiento paternal. Existe una expresión significativa de receptores de andrógenos (AR) en la MPOA masculina, que se coexpresa principalmente con Esr1 y está presente en la mayoría de las neuronas que expresan Gal.

Al igual que en las hembras, la estimulación de las neuronas de galanina de la MPOA puede inducir comportamientos paternales en ratones macho vírgenes, pero aún no se sabe si ocurre un cambio en la expresión de AR en las neuronas de galanina de la MPOA en padres de ratón y si esto facilita el cambio de cuidado del estado virgen al parental. El papel de los andrógenos en el comportamiento paternal parece ser altamente variable incluso entre especies de roedores. Por ejemplo, en los jerbos de Mongolia, niveles más altos de testosterona están asociados con el cuidado paternal, y niveles más altos de inmunorreactividad de AR en la MPOA de los padres.

Es importante destacar que la testosterona puede ser una fuente importante de estradiol en la MPOA de los machos y contribuir al comportamiento paternal a través de esa vía en algunas especies. Por ejemplo, en el ratón de California, la testosterona promueve el comportamiento paternal a través de la conversión mediada por aromatasa de testosterona a estradiol, y no por el andrógeno no aromatizable, dihidrotestosterona. En apoyo de esto, la actividad de la aromatasa es mayor en la MPOA de padres de ratón de California que en machos apareados sin crías, y los ratones macho C57BL/6 con knockout de aromatasa muestran un aumento del infanticidio. Sería valioso explorar más a fondo cómo los andrógenos, la expresión de AR y la expresión de aromatasa dan forma colectivamente al comportamiento de cuidado hacia las crías en diferentes especies que muestran comportamiento paternal.

Preguntas Frecuentes sobre la MPOA

Aquí respondemos algunas preguntas comunes sobre el Área Preóptica Medial:

  • ¿Qué es la MPOA?
    Es el Área Preóptica Medial, una región clave en el cerebro de los mamíferos, ubicada en la parte rostral del hipotálamo.
  • ¿Cuáles son las funciones principales de la MPOA?
    La MPOA está involucrada en diversas funciones fisiológicas y conductuales, incluyendo la termorregulación (control de la temperatura corporal), el comportamiento sexual masculino y el comportamiento parental (maternal y paternal).
  • ¿La MPOA controla el comportamiento sexual masculino?
    Sí, la MPOA es un sitio crucial para el control de la conducta sexual en machos de todas las especies estudiadas. La evidencia sugiere fuertemente un papel en los aspectos apetitivos o motivacionales de este comportamiento.
  • ¿Es importante la MPOA para el comportamiento maternal?
    Absolutamente. La MPOA es esencial para el inicio y el mantenimiento de todos los aspectos del comportamiento maternal, como la recuperación de crías, el amamantamiento y la construcción del nido. Participa tanto en los aspectos apetitivos (motivación) como en los consumatorios (ejecución).
  • ¿Cómo influyen las hormonas en la MPOA?
    La MPOA es muy sensible a las hormonas. Hormonas como el estradiol, la progesterona, la prolactina, la oxitocina y AVP actúan directamente en la MPOA para modular el comportamiento parental. Afectan la expresión de receptores hormonales y la actividad neuronal, preparando el cerebro para responder adecuadamente a los estímulos de las crías o a las señales ambientales.
  • ¿La MPOA también está involucrada en el comportamiento paternal?
    Sí, aunque el cuidado paternal es menos común, la MPOA también desempeña un papel en el comportamiento paternal en las especies donde ocurre. Las hormonas como el estradiol, la prolactina y la oxitocina influyen en la MPOA masculina para facilitar este comportamiento, aunque el papel de la progesterona y los andrógenos puede variar según la especie.
  • ¿Qué otras funciones tiene la MPOA?
    Además de la termorregulación y los comportamientos reproductivos y parentales, la MPOA también está implicada en otras funciones como el sueño, la regulación del peso corporal, la fertilidad, la agresión y el comportamiento social.
Función PrincipalRol de la MPOAAspectos Clave
TermorregulaciónCentro coordinadorIntegra información térmica central y periférica. Contiene neuronas termosensibles. Elicita respuestas apropiadas (p. ej., fiebre por pirógenos).
Conducta Sexual (Machos)Crucial para el controlFuerte evidencia de rol en aspectos apetitivos (motivación). Evidencia limitada para rol consumatorio (ejecución).
Comportamiento MaternalEsencial para inicio y mantenimientoInvolucrada en aspectos apetitivos (recuperación, búsqueda) y consumatorios (amamantamiento). Altamente modulada por hormonas (Estradiol, Progesterona, Prolactina, Oxitocina). Implica poblaciones neuronales específicas (Gal, Oxtr, Esr1).
Comportamiento PaternalParticipación en especies biparentalesModulada por hormonas (Estradiol, Prolactina, Oxitocina, Andrógenos, Progesterona - inhibitorio). Varianza entre especies. Implica neuronas sensibles a hormonas.

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Jesús Porta Etessam

Soy licenciado en Medicina y Cirugía y Doctor en Neurociencias por la Universidad Complutense de Madrid. Me formé como especialista en Neurología realizando la residencia en el Hospital 12 de Octubre bajo la dirección de Alberto Portera y Alfonso Vallejo, donde también ejercí como adjunto durante seis años y fui tutor de residentes. Durante mi formación, realicé una rotación electiva en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center.Posteriormente, fui Jefe de Sección en el Hospital Clínico San Carlos de Madrid y actualmente soy jefe de servicio de Neurología en el Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz. Tengo el honor de ser presidente de la Sociedad Española de Neurología, además de haber ocupado la vicepresidencia del Consejo Español del Cerebro y de ser Fellow de la European Academy of Neurology.A lo largo de mi trayectoria, he formado parte de la junta directiva de la Sociedad Española de Neurología como vocal de comunicación, relaciones internacionales, director de cultura y vicepresidente de relaciones institucionales. También dirigí la Fundación del Cerebro.Impulsé la creación del grupo de neurooftalmología de la SEN y he formado parte de las juntas de los grupos de cefalea y neurooftalmología. Además, he sido profesor de Neurología en la Universidad Complutense de Madrid durante más de 16 años.

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