Neurogenesi Adulta e Attrazione Sessuale

Scientific Reports, ottobre 2016

Neurogenesi Adulta e Attrazione Sessuale
Opposite-sex attraction in male mice requires testosterone dependent regulation of adult olfactory bulb neurogenesis

Schellino R ^{1, 2}, Trova S ^{1, 2}, Cimino I ³, Farinetti A ^{2, 4}, Jongbloets BC ⁵, Pasterkamp RJ ⁵, Panzica G ^{2, 4, 6}, Giacobini P ^{3, 7}, De Marchis S ^{1, 2, 6}, Peretto P ^{1, 2, 6}

L’attrazione sessuale, così come gli altri comportamenti, è il frutto di una complessa interazione fra geni e ambiente che modella i circuiti nervosi coinvolti nel controllo del comportamento riproduttivo. Se questa interazione ormai è nota, molti sono ancora i punti da chiarire rispetto a come avviene. Lo studio pubblicato dal nostro gruppo di “neurogenesi adulta” fa luce proprio sui meccanismi che - interposti tra geni e ambiente - regolano il comportamento d’attrazione sessuale.

Il lavoro dimostra che nei topi esiste una relazione diretta tra il livello di ormoni gonadici circolanti e l’attrazione verso stimoli socio-sessuali rilasciati da altri individui. In particolare nei maschi l’attrazione verso il proprio sesso o quello opposto dipende da una modulazione testosterone-dipendente del processo d’integrazione di nuovi neuroni nei circuiti che regolano il comportamento sessuale. Lo studio chiarisce quindi uno dei complessi meccanismi attraverso cui avviene l’interazione tra geni e ambiente nella regolazione del comportamento.

Che i geni e l’ambiente influenzino la struttura e la funzione del cervello, e quindi il comportamento animale, non stupisce più nessuno. La questione che invece resta ancora un tabù nel XXI secolo - basta seguire le notizie e i numerosi dibattiti sui media - è che un aspetto del comportamento sessuale quale l’attrazione verso un altro individuo sia un fenomeno a forte base biologica, indipendentemente dal sesso verso cui si è attratti.

L’attrazione sessuale, così come gli altri comportamenti, è il frutto di una complessa interazione fra geni e ambiente che modella i circuiti nervosi coinvolti nel controllo del comportamento riproduttivo.
Se questa interazione ormai è nota, molti sono ancora i punti da chiarire rispetto a come avviene. Lo studio pubblicato dal nostro gruppo di neurogenesi adulta sulla rivista del gruppo Nature, Scientific Reports: “Opposite-sex attraction in male mice requires testosterone dependent regulation of adult olfactory bulb neurogenesis”, fa proprio luce sui meccanismi che interposti tra geni e ambiente regolano il comportamento d’attrazione sessuale.

In questo studio è stato utilizzato un modello di topo caratterizzato dalla delezione del gene Semaforina 7A (Sema7A ko mice). L’inattivazione di questo gene determina una riduzione del numero di neuroni ipotalamici che producono il neurormone GnRH. Questi neuroni sono presenti in tutti i vertebrati, e costituiscono un sistema fondamentale per la regolazione dell’asse riproduttivo, in quanto integrando stimoli di diversa natura (da quelli sociali a quelli alimentari), tramite la secrezione di GnRH, attivano l’asse riproduttivo controllando la sintesi e il rilascio delle gonadotropine adenoipofisarie, gli ormoni che a loro volta regolano l’attività delle gonadi.

Il modello ha rilevato che la riduzione dei neuroni GnRH determina nei maschi un basso livello di testosterone, il principale ormone prodotto dalle gonadi maschili. L’interesse specifico verso questo modello deriva da recenti evidenze sperimentali che indicano gli ormoni gonadici come importanti modulatori della produzione di nuovi neuroni nella vita adulta. Questo fenomeno, definito “neurogenesi adulta” rappresenta una forma di plasticità neurale, cioè un meccanismo attraverso cui il cervello modifica la struttura e pertanto l’attività dei suoi circuiti sulla base degli stimoli provenienti dall’ambiente. Tra questi, i feromoni, molecole rilasciate nell’ambiente per la comunicazione sociale/sessuale, nei topi modulano in modo sesso-dipendente l’integrazione di nuovi neuroni nei circuiti del bulbo olfattivo accessorio, una regione chiave per il controllo di quegli stimoli sociali che innescano i comportamenti sessuali.

In particolare, i feromoni rilasciati dai maschi stimolano l’integrazione di nuovi neuroni esclusivamente nel bulbo olfattivo accessorio delle femmine. Nei topolini maschi Sema7A ko si è visto che il contatto con feromoni rilasciati dallo stesso sesso produce nel bulbo olfattivo accessorio gli stessi effetti indotti nelle femmine. Inoltre, risposte “femminilizzate” in questi maschi sono state identificate anche nei circuiti che controllano il comportamento sessuale a valle del bulbo olfattivo accessorio. Infine, sebbene i maschi Sema7A ko si accoppino regolarmente con le femmine, essi sono attratti maggiormente da individui dello stesso sesso.

In altri termini, lo studio dimostra che nei topi esiste una relazione diretta tra il livello di ormoni gonadici circolanti e l’attrazione verso stimoli socio-sessuali rilasciati da altri individui, e che l’attrazione verso uno specifico sesso dipende da una modulazione del processo d’integrazione di nuovi neuroni in circuiti coinvolti nel comportamento sessuale. Pertanto lo studio chiarisce uno dei complessi meccanismi attraverso cui avviene l’interazione tra geni e ambiente nella regolazione del comportamento.

È ovvio, i topi seppur mammiferi non sono uomini. Ma possiamo comunque provare a estrapolare un concetto generale da questa ricerca, dicendo che l’attrazione sessuale verso individui dello stesso sesso o di quello opposto dipende dai processi che regolano l’organizzazione e la funzione dei nostri circuiti nervosi, insomma da una base biologica.

¹ Department of Life Sciences and Systems Biology, University of Turin, Turin I-10123, Italy
² NICO–Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi, University of Turin, Turin I-10125, Italy
³ Inserm, UMR-S 1172, Laboratory of Development and Plasticity of the Neuroendocrine Brain, F-59000 Lille, France
⁴ Department of Neuroscience, University of Turin, Turin I-10125, Italy
⁵ Department of Translational Neuroscience, Brain Center Rudolf Magnus, University Medical Center Utrecht, 3584 CG11 Utrecht, The Netherlands
⁶ Neuroscience Institute of Turin (NIT), University of Turin, Turin I-10125, Italy
⁷ Univ. Lille, UMR-S 1172-JPArc-Centre de Recherche Jean-Pierre AUBERT Neurosciences et Cancer, F-59000 Lille, France