Regulación neuroendocrina  de la conducta materna

La expresión de la conducta materna  en los mamíferos es regulada por eventos de desarrollo y experiencia durante la vida de la hembra. La capacidad para responder maternalmente está presente  desde el período puberal hasta la adultez. Sin embargo, la intensidad y la incidencia  de las respuestas maternales son más pronunciadas  con el nacimiento de las crías.  En el nacimiento de las crías, la nueva madre exhibe un conjunto espontáneo de  conductas dirigidas  a las crías, las cuales, una vez establecidas, persisten en un mayor nivel, a través de la vida adulta. En el parto, la nueva madre exhibe una gran motivación por responder positivamente  a su recién nacido. En roedores, la mayoría de las parturientas incrementan los niveles de agresión, ingieren líquido amniótico y consumen la placenta. Estas conductas proporcionan una fuente  nutritiva para la madre y al mismo tiempo  remueven potenciales atrayentes olfatorios para los depredadores. La placenta es una rica fuente  de hormonas que al parecer facilita la lactogénesis y disminuye la demanda energética en la madre. En general, las respuestas maternas después del parto  pueden ser agrupadas  en dos categorías: aquellas dirigidas a las crías y aquellas relacionadas indirectamente con las crías.  En roedores, las respuestas dirigidas a las crías incluyen conductas  como maximizar el contacto con la cría, proporcionar calor y seguridad. Las conductas maternas indirectamente relacionadas con las crías  incluyen la protección de la cría, la agresión materna, el incremento en el consumo de alimentos y la disminución  de la ansiedad.  

Dada la variedad de respuestas conductuales  entre los mamíferos, la comparación de los mecanismos neuroendocrinos  subyacentes  con  los reguladores biológicos entre las especies puede ser una tarea complicada.  Sin embargo, se parte de la presunción  que similares, aunque no idénticos, mecanismos regulan funcionalmente respuestas conductuales comunes.  Una perspectiva que es importante tener presente  es que la respuesta  de la madre es manejada contextualmente. Es decir, sus conductas hacia la cría dependen de los estímulos en el ambiente inmediato e involucran respuestas motoras que son reguladas  por alteraciones  es su estado motivacional  y que son producto de la interacción entre los determinantes biológicos subyacentes y los eventos de la experiencia. Por ejemplo, en el parto, la nueva madre responde inmediatamente y de una manera integrada   a un conjunto de nuevos estímulos como el líquido amniótico, la placenta y el recién nacido.  Más aún, durante la lactancia, la reducción de la ansiedad aumenta la protección de la cría. La reducción de la ansiedad,  una respuesta que no es especifica  del cuidado maternal, cuando se la coloca en el contexto del postparto, funciona como un componente  de apoyo de la conducta maternal.

Los investigadores Michael Numan y Alison Fleming han hecho las mayores contribuciones al entendimiento de lo que conocemos como red neural materna. Numan identificó  al área preóptica medial (MPOA) como un sitio de integración clave  donde la interacción de las hormonas con sus receptores  estimula el inicio  del cuidado maternal. Esta área también funciona como un componente integral de  la conducta materna.  La investigación de Fleming  identificó el rol clave  del sentido del olfato y sus rutas relacionadas   y el importante compromiso  del núcleo accumbens (NA), una región del cerebro que forma parte del sistema recompensa y que interviene en un conjunto de respuestas  como la  memoria materna, la cual a su vez puede ser influenciada por impulsos corticales. El sistema olfatorio juega un importante papel  en el reconocimiento de las crías en muchos, pero no todos, los mamíferos. En la rata hembra nulípara, el sistema olfatorio esta inhibido, pero los cambios fisiológicos durante el embarazo alteran las características sensoriales con el consiguiente incremento  de los cuidados maternos en el nacimiento de la cría. La amígdala  recibe los impulsos olfatorios y sus proyecciones  terminan en varios sitios del hipotálamo como el MPOA, el hipotálamo anterior y el núcleo del lecho de la estría terminal (BNST).  Las señales potencialmente inhibidoras de la amígdala son bloqueadas en el parto, lo cual resulta en una estimulación del cuidado maternal que es procesada a través de los  sitios hipotalámicos.  Los impulsos del MPOA al área tegmental ventral (VTA) estimulan proyecciones dopaminérgicas mesolímbicas  que se dirigen hacia centros del sistema recompensa, incluyendo al NA. Otras proyecciones del hipotálamo anterior (AH)/hipotálamo ventromedial (VMH) y del MPOA/BHST se dirigen a la región periacueductal  gris (PAG) para reducir  la conducta de  rechazo a la cría e incrementar la probabilidad de que la madre encuentre atractivo al recién nacido. Hormonas, neurotransmisores,  estímulos sensoriales  e impulsos corticales  convergen en esta red neural para modular la expresión del cuidado maternal, una red que es alterada por procesos de desarrollo y experiencia.

El sistema endocrino  a través de la secreción de hormonas durante el embarazo juega un rol importante  en la estimulación  del cuidado maternal en el parto en numerosas especies de mamíferos. La dependencia de la estimulación hormonal  varía  según la especie y la historia reproductiva de la hembra. Las hormonas juegan un rol obligatorio en roedores y ungulados, pero en primates no humanos y en la mujer, su rol es principalmente de moduladores. Por otra parte, la dependencia de la estimulación endocrina  disminuye en la medida que hembra adquiere mayor experiencia reproductiva, las multíparas son menos dependientes  de la regulación hormonal de la conducta maternal  que las primingestas. Los cambios hormonales  que acompañan al embarazo incluyen  incrementos en los niveles circulantes   de estradiol, progesterona y hormonas lactogénicas (prolactina y lactogeno placentario).

Los cambios endocrinos que ocurren durante el embarazo y el parto están asociados con un incremento en la expresión de cuidado maternal en el nacimiento. El 17β-estradiol  es la principal forma bioactiva  de los estrógenos y juega un importante rol en la estimulación  de la conducta maternal  en numerosas especies, incluyendo ratas, ratones y posiblemente primates no humanos. En un estudio reciente, la inyección sc de benzoato de estradiol a ratas vírgenes  estimuló el cuidado maternal hacia crías ajenas. Por otra parte, el implante bilateral de estradiol en el MPOA de ratas primíngestas o de ratas vírgenes ovarectomizadas produjo  respuestas con latencia más corta. Las acciones de otras moléculas pro-maternales (progesterona, prolactina, oxitocina, etc)  dependen de la exposición  a estrógenos.  En la rata, los niveles circulantes de progesterona son elevados  durante el embarazo y disminuyen  antes del parto. La progesterona tiene dos funciones en la conducta maternal, por un lado actúa en el cerebro para sensibilizarlo a los estímulos  de las crías durante el parto y por otro lado, controla  el tiempo de respuesta aumentada. Los sitios de acción de la progesterona en el inicio de la conducta maternal son actualmente desconocidos. Algunos estudios  sugieren que el MPOA puede ser uno de los sitios  de acción de la progesterona. En la mujer, las acciones inhibitorias  de la progesterona sobre el miometrio y las contracciones uterinas  antes del parto son mediadas  por niveles elevados de la hormona. Sin embargo, a diferencia de la mayoría de especies mamíferas,  los niveles circulantes de progesterona se mantienen elevados durante  el parto.  Este hallazgo sugiere  que las acciones de la progesterona sobre la conducta maternal  y el parto involucran un “shift”  en la actividad del receptor de progesterona (PR).  Hay dos formas  de receptor de progesterona, PRA y PRB, los cuales cambian alrededor del parto con un “shift”   que incrementa la relación  PRA/PRB.  No está claro si  un mecanismo neural  ocurre en el cerebro en la regulación de la conducta maternal por la progesterona.

La prolactina (PRL) estimula la conducta maternal  en ratas vírgenes. En  ratas nulíparas, gonadectomizadas e hipofisectomizadas tratadas con esteroides gonadales se demostró que la inserción de un implante de hipófisis secretor de PRL por debajo de la cápsula renal produce un inicio rápido de la conducta maternal hacia crías ajenas, lo cual se correlaciona positivamente con los niveles circulantes de la PRL producida por el implante.  Una vez establecido el rol de la PRL, surge la pregunta sobre dónde actúa  para estimular el inicio de la conducta maternal. El MPOA parece ser  el sitio específico  de acción de la PRL. Otro posible sitio es el núcleo paraventricular (PVN) del hipotálamo, la PRL se une se une a sus receptores localizados en los cuerpos celulares de neuronas que producen oxitocina en el PVN, las cuales a su vez  se proyectan al sistema dopaminérgico mesolímbico, una red neural  que media varios aspectos de la conducta maternal.  Otra hormona lactogénica, estructural y funcionalmente relacionada con la PRL, es el lactógeno placentario (PL) secretado en grandes cantidades en la segunda mitad de la gestación en ratas y mujeres. El PL gana acceso  al líquido cerebro espinal en cantidades significativas durante el embarazo y también estimula el inicio de la conducta maternal. Las acciones de PRL y PL son mediadas por los receptores de PRL. En suma: las hormonas lactogénicas  en combinación con estrógenos y progesterona estimulan el inicio de la conducta maternal en el tiempo del parto.

Varios sistemas neuroquímicos y moléculas relacionadas son mediadores del inicio del cuidado maternal. Las moléculas que han recibido mayor atención son la oxitocina (OT), los opiodes, la arginina vasopresina (AVP),  la dopamina (DA), la noradrenalina (NE) y la serotonina (5HT). La OT es un estimulador  de la conducta maternal en ratas, sus sitios de acción incluyen el MPOA y el área tegmental ventral. La función de la OT consiste en aumentar la motivación  en respuesta a las crías, posiblemente  a través de una reducción de la ansiedad.  El rol de la  AVP en el cuidado maternal  está relacionado con la agresión materna. Los opiodes tiene roles opuestos en el cuidado maternal, incluyendo un efecto estimulador así como un rol inhibidor. La DA  es el neurotransmisor más estudiado   en la inducción y el mantenimiento  del cuidado maternal. La DA estimula el inicio del cuidado maternal a través de receptores D1 en el núcleo accumbens. El rol de la NA en ratas  es controversial, los estudios iniciales demostraron déficit en la conducta maternal en ratas tratadas con antagonistas de NA.  Por el contrario, la sección quirúrgica  de rutas noradrenérgicas ascendentes no elimina el cuidado maternal. Al parecer, el tono relativo del sistema noradrenérgico afecta componentes selectivos del cuidado maternal. El conocimiento del rol de la 5HT  en la conducta maternal es bastante limitado. Sin embargo, está demostrado que las lesiones neurotóxicas del rafe dorsal de la rata producen déficit en los cuidados postparto. 

Los resultados de los estudios en animales han permitido evaluar el posible compromiso del sistema neuroendocrino en el cuidado materno en humanos. Específicamente, se han estudiado las relaciones  entre las hormonas esteroides, estradiol, progesterona y cortisol con el afecto materno. En los primeros estudios, las hormonas del embarazo  no fueron relacionadas con el incremento del apego  al niño sino con los sentimientos postparto. Las madres con alta relación estrógenos/progesterona  en los últimos meses del embarazo exhibían más depresión y ansiedad. Por otra parte, las madres con niveles altos de cortisol fueron capaces de reconocer los olores de sus propios niños. Este hallazgo sugiere que la activación del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal  juega un rol en el cuidado materno.  En los estudios recientes se ha explorado  el rol de la oxitocina en el cuidado materno. En uno de esos estudios se encontró que las madres que proporcionaban altos niveles de afecto incrementaban los niveles de oxitocina después de la interacción madre-niño. En otro estudio, con imagenología,  se reporta que el tratamiento intranasal  con oxitocina en repuesta  al niño  producía activación de la amígdala, una región neural  implicada en la mediación neural  del cuidado materno, así como también   activación  de áreas cerebrales  asociadas con la empatía.

En conclusión, el conocimiento de las relaciones entre el cerebro y el sistema endocrino en la regulación  del cuidado materno  ha tenido avances significativos en las últimas décadas, especialmente en las funciones de hormonas y neurotransmisores. El uso de modelos animales en el entendimiento  de la neurobiología  del cuidado materno ha permitido identificar  los principales sistemas neurales  que median las respuestas afiliativas. Los principales cambios neuroendocrinos ocurren en el MPOA, un sitio neural clave  en la red neural materna, y en el  NA, un sitio  que media la recompensa social. En el MPOA, los cambios incluyen un incremento en la expresión  del receptor de prolactina y su ruta de señalización así como en el promotor del receptor α de los estrógenos  que aumenta la sensibilidad  a los estrógenos, lo cual  puede estimular el cuidado maternal. La actividad neural del NA  es modificada por la recompensa social a través de proyecciones serotoninérgicas del rafe dorsal que establecen sinapsis con las neuronas oxitocina del NA.

Fuente: Bridges RS (2015). Neuroendocrine regulation of maternal behavior. Frontiers in Neuroendocrinology36: 178-196.