Los ratones que perdieron el miedo a los gatos y a muchas otras cosas

«Durante 20 años, T. gondii ha servido como ejemplo de libro de texto para una manipulación adaptativa parasitaria», dice Ivan Rodriguez, coautor del estudio. «Ahora mostramos que la alteración del comportamiento no solo afecta al miedo a los felinos, sino que se producen cambios importantes en el cerebro de los ratones infectados, que afectan a diversos comportamientos y funciones neuronales en general».

T. gondii es un parásito unicelular que infecta a la mayoría de las especies de animales de sangre caliente, incluidos los humanos, y causa la enfermedad de la toxoplasmosis. El toxoplasma puede persistir durante largos períodos de tiempo en el cuerpo, posiblemente incluso durante toda la vida. Si bien muy pocos humanos infectados tienen síntomas, la toxoplasmosis es una de las principales causas de muerte atribuidas a enfermedades transmitidas por alimentos. La infección durante el embarazo puede provocar la muerte fetal. Además, la toxoplasmosis es una amenaza en personas con sistemas inmunes comprometidos, como aquellos infectados por el VIH. Con una prevalencia mundial de alrededor del 30% en la población humana, la toxoplasmosis latente es un factor de riesgo para varias enfermedades mentales, como la esquizofrenia, la enfermedad de Parkinson y el trastorno bipolar , así como los accidentes de tráfico y los intentos de suicidio.

Estudios anteriores también han demostrado que T. gondii causa un fenómeno conocido como atracción felina fatal: una disminución de la aversión a los olores de los gatos en roedores infectados. Sin embargo, el motivo de esta alteración específica de los circuitos neuronales nunca quedó claro.

En un principio, el equipo de Ginebra intentó investigar los mecanismos moleculares detrás de esta manipulación conductual, pero los resultados contradictorios e incosistentes hicieron que se replantearan el dogma.

En el nuevo estudio, los investigadores encontraron que la infección por T. gondii no reduce selectivamente el miedo a los depredadores felinos. Los ratones infectados con el parásito de cinco a 10 semanas pasaron más tiempo en los pasillos abiertos de un laberinto elevado y mostraron comportamientos más exploratorios en entornos nuevos en comparación con los ratones no infectados. Además, los infectados no mostraron la preferencia normal por interactuar con un ratón macho no agresivo en comparación con objetos como un cubo metálico y una manzana.

Mientras que los ratones no infectados mostraron respuestas conductuales evasivas, defensivas y relacionadas con la ansiedad a una amenaza potencial, la mano de un experimentador, los ratones infectados tocaron rápidamente la mano e interactuaron a fondo con ella. «Tomados en conjunto, estos hallazgos sugieren que la infección crónica por T. gondii reduce la ansiedad y la aversión al riesgo al tiempo que aumenta la curiosidad y el comportamiento exploratorio», afirma Madlaina Boillat, coautora de la investigación.

Otro conjunto de experimentos mostró que la toxoplasmosis reduce el miedo a varios animales, incluidos los no depredadores. De acuerdo con estudios previos, los ratones infectados se sintieron claramente atraídos por la orina del gato montés. Pero también pasaron más tiempo investigando los olores del conejillo de indias y el zorro, sin mostrar ninguna preferencia particular por el olor a gato. Mientras los ratones sanos se congelaron de miedo ante la presencia de una rata anestesiada, los infectados caminaron audazmente sobre ella. «Estos resultados contrastan con la idea predominante de que la manipulación del parásito sobre la conducta del huésped se dirige específicamente a los circuitos neuronales que responden a los depredadores felinos», señala Pierre-Mehdi Hammoudi, participante en el estudio.

Para examinar más a fondo esta pregunta, los investigadores mapearon con microscopía la distribución, el tamaño y el número de quistes en todo el cerebro de los ratones a una resolución en 3D sin precedentes. El análisis de los cerebros completos de ratones de 10 a 12 semanas después de la infección mostró que la densidad de los quistes de tejido lleno de parásitos era especialmente alta en la corteza cerebral, la capa de tejido externo en el cerebro, especialmente las regiones del cerebro involucradas en el procesamiento de la información visual. Sin embargo, la localización del quiste fue generalizada, y el número y la distribución del quiste variaron ampliamente entre los ratones, lo que sugiere un proceso aleatorio de infección y diseminación.

Los análisis adicionales mostraron que la gravedad de los cambios de comportamiento inducidos por el parásito se relacionan con la carga del quiste y la neuroinflamación. «Tomados en conjunto, los hallazgos apuntan hacia la manipulación conductual mediada por la inflamación neuronal en lugar de la interferencia directa del parásito en poblaciones neuronales específicas», dice Rodríguez. «No se trata de un simple encendido /apagado».

Aunque los efectos conductuales inducidos por la infección por T. gondii no son específicos, siguen siendo adaptativos para el parásito. Los roedores infectados son presumiblemente más fáciles de atrapar por varios depredadores, lo que facilita su propagación.

En el futuro, los investigadores planean examinar con más detalle cómo la neuroinflamación puede alterar rasgos de comportamiento como la ansiedad, la sociabilidad o la curiosidad . Mientras tanto, instan a la precaución al traducir los hallazgos de manera más amplia, señalando que los humanos generalmente exhiben menos síntomas que los roedores después de la infección. «Esperamos que las personas comprendan que no contraerán el 'síndrome de la gata loca' si se infectan con T. gondii », apunta Soldati-Favre. «Aunque parece que pueden ocurrir cambios de comportamiento sutiles en los humanos , la inflamación en el cerebro humano podría nunca alcanzar el mismo nivel que en los ratones infectados por el laboratorio».