Oxitocina
Hormona peptídica y neuropéptido

Oxitocina
Datos clínicos
Pronunciación/ ˌ ɒ k s ɪ ˈ t oʊ s ɪ n /
Código ATC
Datos fisiológicos
Tejidos de origenGlándula pituitaria
Tejidos dianaGeneralizado
ReceptoresReceptor de oxitocina
AntagonistasAtosibán
PrecursorPrepropéptido de oxitocina/neurofisina I
MetabolismoHígado y otras oxitocinasas
Estatus legal
Estatus legal
Datos farmacocinéticos
Unión de proteínas30%
MetabolismoHígado y otras oxitocinasas
Vida media de eliminación1–6 min (IV)
~2 h (intranasal) [2] [3]
ExcreciónBiliar y riñón
Identificadores
  • 1-({(4 R ,7 S ,10 S ,13 S ,16 S ,19 R )-19-amino-7-(2-amino-2-oxoetil)-10-(3-amino-3-oxopropil)-16-(4-hidroxibencil)-13-[(1 S )-1-metilpropil]-6,9,12,15,18-pentaoxo-1,2-ditia-5,8,11,14,17-pentaazacicloicosan-4-il}carbonil) -L -prolil - L -leucilglicinamida
Número CAS
  • 50-56-6 controlarY
Identificador de centro de PubChem
  • 439302
Unión Internacional para la Investigación y el Desarrollo (IUPHAR)/BPS
  • 2174
Banco de medicamentos
  • DB00107 controlarY
Araña química
  • 388434 controlarY
UNIVERSIDAD
  • 1JQS135EYN
BARRIL
  • D00089 controlarY
EBICh
  • CHEBI:7872 controlarY
Química biológica
  • ChEMBL395429 controlarY
Panel de control CompTox ( EPA )
  • DTXSID8048361
Tarjeta informativa de la ECHA100.000.045
Datos químicos y físicos
FórmulaC43H66N12O12S2​​​​​​​​​
Masa molar1 007,19  g· mol −1
Modelo 3D ( JSmol )
  • Imagen interactiva
  • CC[C@H](C)[C@@H]1NC(=O)[C@H](Cc2ccc(O)cc2)NC(=O)[C@@H](N)CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC1=O)C(=O)N3CCC[C@H]3C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCC(N)=O
  • InChI=1S/C43H66N12O12S2/c1-5-22(4)35-42(66)49-26(12-13-32(45)57)38(62)51-29(17-33(46)58)39(63)53-30(20-69-68-19-25(44)36(60)50-28(40(64)54-35)16-23-8-10-24(56)11-9-23)43(67)55-14-6-7-31(55)41(65)52-27(15-21( 2)3)37(61)48-18-34(47)59/h8-11,21-22,25-31,35,56H,5-7,12-20,44H2,1-4H3,(H2,45,57)(H2,46,58)(H2,47,59)(H,48,61)(H,49,66)(H,50,60)(H,51,62)(H,52,65)(H,53,63)(H,54,64)/t22-,25-,26-,27-,28-,29-,30-,31-,35-/m0/s1 controlarY
  • Clave: XNOPRXBHLZRZKH-DSZYJQQASA-N controlarY
  (verificar)

La oxitocina es una hormona peptídica y neuropéptido que normalmente se produce en el hipotálamo y se libera en la hipófisis posterior . [4] Presente en los animales desde las primeras etapas de la evolución, en los humanos desempeña funciones en el comportamiento que incluyen el vínculo social , el amor , la reproducción , el parto y el período posterior al parto . [5] [6] [7] [8] La oxitocina se libera en el torrente sanguíneo como hormona en respuesta a la actividad sexual y durante el parto. [9] [10] También está disponible en forma farmacéutica . En cualquier forma, la oxitocina estimula las contracciones uterinas para acelerar el proceso del parto. En su forma natural, también desempeña un papel en el vínculo materno y la producción de leche . [10] [11] La producción y secreción de oxitocina está controlada por un mecanismo de retroalimentación positiva , donde su liberación inicial estimula la producción y liberación de más oxitocina. Por ejemplo, cuando se libera oxitocina durante una contracción del útero al comienzo del parto, se estimula la producción y liberación de más oxitocina y un aumento de la intensidad y frecuencia de las contracciones. Este proceso aumenta en intensidad y frecuencia y continúa hasta que cesa la actividad desencadenante. Un proceso similar ocurre durante la lactancia y durante la actividad sexual.

La oxitocina se obtiene por división enzimática del precursor peptídico codificado por el gen OXT humano . La estructura deducida del nonapéptido activo es:

Cys  -  Tyr  -  Ile  -  Gln  -  Asn  -Cys-  Pro  -  Leu  -  Gly  -NH2 , o CYIQNCPLG- NH2 .

Etimología

El término "oxitocina" deriva del griego "ὠκυτόκος" ( ōkutókos ), basado en ὀξύς (oxús), que significa "agudo" o "rápido", y τόκος (tókos), que significa "parto". [12] [13] La forma adjetiva es "oxitócica", que se refiere a medicamentos que estimulan las contracciones uterinas, para acelerar el proceso del parto. Coloquialmente, se la ha denominado la "hormona del abrazo" o la "molécula moral", que se han considerado nombres inapropiados. [14]

Historia

Las propiedades contractivas del útero del principio que más tarde se llamaría oxitocina fueron descubiertas por el farmacólogo británico Henry Hallett Dale en 1906, [15] [16] y su propiedad de eyección de leche fue descrita por Ott y Scott en 1910 [17] y por Schafer y Mackenzie en 1911. [18] En 1909, el primer uso clínico de la oxitocina fue realizado por William Blair-Bell para inducir el parto en pacientes con complicaciones. [19] [20]

En la década de 1920, la oxitocina y la vasopresina se habían aislado del tejido pituitario y se les había dado sus nombres actuales. La estructura molecular de la oxitocina se determinó en 1952. [21] A principios de la década de 1950, el bioquímico estadounidense Vincent du Vigneaud descubrió que la oxitocina está formada por nueve aminoácidos e identificó su secuencia de aminoácidos, la primera hormona polipeptídica en ser secuenciada. [22] En 1953, du Vigneaud llevó a cabo la síntesis de oxitocina, la primera hormona polipeptídica en ser sintetizada. [23] [24] [25] Du Vigneaud recibió el Premio Nobel en 1955 por su trabajo. [26]

En la década siguiente, Iphigenia Photaki realizó más trabajos sobre diferentes rutas sintéticas para la oxitocina, así como sobre la preparación de análogos de la hormona ( por ejemplo, 4-deamido-oxitocina) . [27]

Bioquímica

Oxido
Identificadores
AliasOXT , OT, OT-NPI, OXT-NPI, prepropéptido de oxitocina/neurofisina I
Identificaciones externasOMIM : 167050; MGI : 97453; HomoloGene : 55494; Tarjetas genéticas : OXT; OMA :OXT - ortólogos
Ortólogos
EspeciesHumanoRatón
Entre

5020

18429

Conjunto

ENSG00000101405

ENSMUSG00000027301

Protección unificada

P01178

P35454

RefSeq (ARNm)

NM_000915

Número nuevo_011025

RefSeq (proteína)

NP_000906

NP_035155

Ubicación (UCSC)Crónicas 20: 3.07 – 3.07 MbCrónica 2: 130.42 – 130.42 Mb
Búsqueda en PubMed[30][31]
Wikidatos
Ver/Editar humanoVer/Editar ratón

Se ha descubierto que el estrógeno aumenta la secreción de oxitocina y aumenta la expresión de su receptor , el receptor de oxitocina , en el cerebro . [32] En las mujeres, se ha descubierto que una dosis única de estradiol es suficiente para aumentar las concentraciones circulantes de oxitocina. [33]

Biosíntesis

La oxitocina y la vasopresina son las únicas hormonas conocidas liberadas por la glándula pituitaria posterior humana que actúan a distancia. Sin embargo, las neuronas oxitócicas producen otros péptidos, como la hormona liberadora de corticotropina (CRH) y la dinorfina, por ejemplo, que actúan localmente. Las neuronas magnocelulares que producen oxitocina están adyacentes a las neuronas magnocelulares que producen vasopresina y son similares en muchos aspectos.

La biosíntesis de las diferentes formas de OT
La biosíntesis de las diferentes formas de OT

El péptido de oxitocina se sintetiza como una proteína precursora inactiva a partir del gen OXT . [34] [35] [36] Esta proteína precursora también incluye la proteína transportadora de oxitocina neurofisina I. [ 37] La ​​proteína precursora inactiva se hidroliza progresivamente en fragmentos más pequeños (uno de los cuales es la neurofisina I) a través de una serie de enzimas. La última hidrólisis que libera el nonapéptido de oxitocina activo es catalizada por la monooxigenasa alfa-amidante de peptidilglicina (PAM). [38]

La actividad del sistema enzimático PAM depende de la vitamina C (ascorbato), que es un cofactor vitamínico necesario. Por casualidad, se descubrió que el ascorbato de sodio por sí solo estimula la producción de oxitocina del tejido ovárico en un rango de concentraciones de manera dependiente de la dosis. [39] Se sabe que muchos de los mismos tejidos ( por ejemplo , ovarios, testículos, ojos, glándulas suprarrenales, placenta, timo, páncreas) donde se encuentra PAM (y oxitocina por defecto) también almacenan concentraciones más altas de vitamina C. [40]

Se sabe que la oxitocina es metabolizada por la oxitocinasa , leucil/cistinil aminopeptidasa . [41] [42] También se sabe que existen otras oxitocinasas. [41] [43] Se ha descubierto que la amastatina , la bestatina (ubenimex), la leupeptina y la puromicina inhiben la degradación enzimática de la oxitocina, aunque también inhiben la degradación de varios otros péptidos, como la vasopresina , la met-encefalina y la dinorfina A. [ 43] [44] [45] [46]

Fuentes neuronales

En el hipotálamo , la oxitocina se produce en las células neurosecretoras magnocelulares de los núcleos supraóptico y paraventricular , [47] y se almacena en cuerpos de Herring en las terminales axónicas de la hipófisis posterior. Luego se libera a la sangre desde el lóbulo posterior (neurohipófisis) de la glándula pituitaria . Estos axones (probablemente, pero no se han descartado las dendritas ) tienen colaterales que inervan neuronas en el núcleo accumbens , una estructura cerebral donde se expresan los receptores de oxitocina. [48] Se cree que los efectos endocrinos de la oxitocina hormonal y los efectos cognitivos o conductuales de los neuropéptidos de oxitocina están coordinados a través de su liberación común a través de estas colaterales. [48] La oxitocina también es producida por algunas neuronas en el núcleo paraventricular que se proyectan a otras partes del cerebro y a la médula espinal. [49] Dependiendo de la especie, las células que expresan el receptor de oxitocina se encuentran en otras áreas, incluida la amígdala y el núcleo del lecho de la estría terminal .

En la glándula pituitaria, la oxitocina se encuentra empaquetada en vesículas grandes con un núcleo denso, donde se une a la neurofisina I , como se muestra en el recuadro de la figura; la neurofisina es un fragmento peptídico grande de la molécula de proteína precursora más grande de la cual se deriva la oxitocina por escisión enzimática .

La secreción de oxitocina de las terminaciones nerviosas neurosecretoras está regulada por la actividad eléctrica de las células oxitócicas del hipotálamo. Estas células generan potenciales de acción que se propagan a través de los axones hasta las terminaciones nerviosas de la hipófisis; las terminaciones contienen gran cantidad de vesículas que contienen oxitocina, que se liberan por exocitosis cuando las terminales nerviosas se despolarizan.

Fuentes no neuronales

Se ha descubierto que las concentraciones de oxitocina endógena en el cerebro son hasta 1000 veces superiores a los niveles periféricos. [50]

Fuera del cerebro, se han identificado células que contienen oxitocina en varios tejidos diversos, incluyendo en las hembras en el cuerpo lúteo [51] [52] y la placenta; [53] en los machos en las células intersticiales de Leydig de los testículos ; [54] y en ambos sexos en la retina, [55] la médula suprarrenal, [56] el timo [57] y el páncreas. [58] El hallazgo de cantidades significativas de esta hormona clásicamente " neurohipofisaria " fuera del sistema nervioso central plantea muchas preguntas sobre su posible importancia en estos diversos tejidos.

Masculino

Se ha demostrado que las células de Leydig de algunas especies poseen la maquinaria biosintética para fabricar oxitocina testicular de novo , para ser específicos, en ratas (que pueden sintetizar vitamina C de forma endógena) y en conejillos de indias, que, como los humanos, requieren una fuente exógena de vitamina C (ascorbato) en sus dietas. [59]

Femenino

La oxitocina es sintetizada por los cuerpos lúteos de varias especies, incluidos los rumiantes y los primates. Junto con el estrógeno, participa en la inducción de la síntesis endometrial de prostaglandina F 2α para provocar la regresión del cuerpo lúteo. [60]

Evolución

Prácticamente todos los vertebrados tienen una hormona nonapeptídica similar a la oxitocina que apoya las funciones reproductivas y una hormona nonapeptídica similar a la vasopresina involucrada en la regulación del agua. Los dos genes suelen estar ubicados cerca uno del otro (a menos de 15.000 bases de distancia) en el mismo cromosoma , y ​​se transcriben en direcciones opuestas (sin embargo, en el fugu , [61] los homólogos están más separados y se transcriben en la misma dirección). Se cree que los dos genes son el resultado de un evento de duplicación genética ; se estima que el gen ancestral tiene unos 500 millones de años y se encuentra en los ciclostomas (miembros modernos de los Agnatha ). [62]

Un estudio de 2023 descubrió que los peces cebra utilizan oxitocina como reacción al miedo a otros peces. Se descubrió que los peces cebra a los que se les ha eliminado la producción de oxitocina mediante edición genética no pueden responder al miedo a otros peces. Cuando se les vuelve a inyectar oxitocina, reaccionan de nuevo de una manera que sugiere que pueden sentir empatía con respecto a esta emoción. Además, debido a que están involucradas las mismas regiones del cerebro que en los mamíferos, el estudio sugiere que la empatía basada en la oxitocina puede haber evolucionado a partir de un ancestro común hace muchos millones de años. [63]

Función biológica

La oxitocina tiene acciones periféricas (hormonales) y también tiene acciones en el cerebro. Sus acciones están mediadas por receptores de oxitocina específicos . El receptor de oxitocina es un receptor acoplado a proteína G , OT-R, que requiere magnesio y colesterol y se expresa en las células del miometrio . [64] Pertenece al grupo de receptores acoplados a proteína G de tipo rodopsina (clase I). [62]

Los estudios han analizado el papel de la oxitocina en varios comportamientos, incluidos el orgasmo , el reconocimiento social , los vínculos de pareja , la ansiedad , el sesgo de pertenencia al grupo , la falta de honestidad situacional , el autismo y los comportamientos maternales. [16] Se cree que la oxitocina tiene un papel importante en el aprendizaje social. Hay indicadores de que la oxitocina puede ayudar a disminuir el ruido en el sistema auditivo del cerebro, aumentar la percepción de las señales sociales y apoyar un comportamiento social más específico. También puede mejorar las respuestas de recompensa. Sin embargo, sus efectos pueden verse influenciados por el contexto, como la presencia de individuos familiares o desconocidos. [65] [66]

Además de su agonismo sobre el receptor de oxitocina, se ha descubierto que la oxitocina actúa como un modulador alostérico positivo (PAM) de los receptores opioides μ y κ y esto puede estar involucrado en sus efectos analgésicos . [67] [68] [69] [70] [71] [72]

Fisiológico

Las acciones periféricas de la oxitocina reflejan principalmente la secreción de la glándula pituitaria . Se cree que los efectos conductuales de la oxitocina reflejan la liberación de neuronas de oxitocina que se proyectan centralmente, diferentes de las que se proyectan a la glándula pituitaria o que son colaterales de ellas. [48] Los receptores de oxitocina son expresados ​​por neuronas en muchas partes del cerebro y la médula espinal, incluyendo la amígdala , el hipotálamo ventromedial , el septo , el núcleo accumbens y el tronco encefálico , aunque la distribución difiere notablemente entre especies. [62] Además, la distribución de estos receptores cambia durante el desarrollo y se ha observado que cambia después del parto en el topillo de montaña . [62]

  • Reflejo de eyección de leche /reflejo de bajada: en las madres lactantes ( amamantando ), la oxitocina actúa en las glándulas mamarias , haciendo que la leche "baje" a los conductos galactóforos , desde donde puede excretarse a través del pezón . [73] La succión del bebé en el pezón se transmite por los nervios espinales al hipotálamo . La estimulación hace que las neuronas que producen oxitocina activen potenciales de acción en ráfagas intermitentes; estas ráfagas dan como resultado la secreción de pulsos de oxitocina de las terminales nerviosas neurosecretoras de la glándula pituitaria.
  • Contracción uterina : importante para la dilatación cervical antes del nacimiento, la oxitocina causa contracciones durante la segunda y tercera etapas del parto . [74] La liberación de oxitocina durante la lactancia materna causa contracciones leves pero a menudo dolorosas durante las primeras semanas de lactancia. Esto también sirve para ayudar al útero a coagular el punto de unión de la placenta después del parto. Sin embargo, en ratones knockout que carecen del receptor de oxitocina, el comportamiento reproductivo y el parto son normales. [75]
  • En ratas macho, la oxitocina puede inducir erecciones . [76] En varias especies, incluidos los machos humanos, se libera una ráfaga de oxitocina durante la eyaculación; su función sugerida es estimular las contracciones del tracto reproductivo, ayudando a la liberación de esperma . [76]
  • Respuesta sexual humana : Los niveles de oxitocina en el plasma aumentan durante la estimulación sexual y el orgasmo. Al menos dos estudios no controlados han encontrado aumentos en la oxitocina plasmática en el orgasmo, tanto en hombres como en mujeres. [77] [78] Los niveles de oxitocina plasmática aumentan alrededor del momento del orgasmo autoestimulado y siguen siendo más altos que los valores iniciales cuando se miden cinco minutos después de la autoexcitación. [77] Los autores de uno de estos estudios especularon que los efectos de la oxitocina en la contractibilidad muscular pueden facilitar el transporte de espermatozoides y óvulos. [77]
En un estudio que midió los niveles séricos de oxitocina en mujeres antes y después de la estimulación sexual , el autor sugiere que cumple un papel importante en la excitación sexual . Este estudio encontró que la estimulación del tracto genital resultó en un aumento de oxitocina inmediatamente después del orgasmo. [79] Otro estudio informó que los aumentos de oxitocina durante la excitación sexual podrían ser en respuesta a la estimulación del pezón/areola, genital y/o del tracto genital como se confirmó en otros mamíferos. [80] Murphy et al. (1987), estudiando hombres, encontraron que los niveles plasmáticos de oxitocina permanecen sin cambios durante la excitación sexual, pero que los niveles aumentan bruscamente después de la eyaculación, volviendo a los niveles basales en 30 minutos. Por el contrario, la vasopresina aumentó durante la excitación pero volvió a la línea base en el momento de la eyaculación. El estudio concluye que (en los hombres) la vasopresina se secreta durante la excitación, mientras que la oxitocina solo se secreta después de la eyaculación. [81] Un estudio más reciente sobre hombres encontró un aumento de la oxitocina plasmática inmediatamente después del orgasmo, pero sólo en una parte de la muestra que no alcanzó la significación estadística. Los autores señalaron que estos cambios "pueden simplemente reflejar propiedades contráctiles en el tejido reproductivo". [82]
  • Debido a su similitud con la vasopresina , puede reducir ligeramente la excreción de orina , por lo que puede clasificarse como un antidiurético . En varias especies, la oxitocina puede estimular la excreción de sodio por los riñones (natriuresis) y, en los humanos, dosis altas pueden provocar niveles bajos de sodio ( hiponatremia ).
  • Efectos cardíacos: la oxitocina y los receptores de oxitocina también se encuentran en el corazón de algunos roedores, y la hormona puede desempeñar un papel en el desarrollo embrionario del corazón al promover la diferenciación de los cardiomiocitos . [83] [84] Sin embargo, no se ha informado que la ausencia de oxitocina o de su receptor en ratones knock-out produzca insuficiencias cardíacas. [75]
  • Modulación de la actividad del eje hipotálamo-hipofisario-adrenal : la oxitocina, en determinadas circunstancias, inhibe indirectamente la liberación de la hormona adrenocorticotrópica y el cortisol y, en esas situaciones, puede considerarse un antagonista de la vasopresina. [85]
  • Preparación de las neuronas fetales para el parto (en ratas): al atravesar la placenta, la oxitocina materna llega al cerebro fetal e induce un cambio en la acción del neurotransmisor GABA , de excitatorio a inhibidor, en las neuronas corticales fetales. Esto silencia el cerebro fetal durante el período del parto y reduce su vulnerabilidad al daño hipóxico . [86]
  • Alimentación: un artículo de 2012 sugirió que las neuronas de oxitocina en el hipotálamo paraventricular del cerebro pueden desempeñar un papel clave en la supresión del apetito en condiciones normales y que otras neuronas hipotalámicas pueden desencadenar la alimentación a través de la inhibición de estas neuronas de oxitocina. Esta población de neuronas de oxitocina está ausente en el síndrome de Prader-Willi , un trastorno genético que conduce a la alimentación incontrolable y la obesidad, y puede desempeñar un papel clave en su fisiopatología. [87] La ​​investigación sobre el neuropéptido relacionado con la oxitocina, la asterotocina, en las estrellas de mar también mostró que en los equinodermos, la sustancia química induce la relajación muscular y, en las estrellas de mar, provocó específicamente que los organismos voltearan su estómago y reaccionaran como si se alimentaran de una presa, incluso cuando no había ninguna presente. [88]

Psicológico

  • Autismo: La oxitocina se ha relacionado con la etiología del autismo, y un informe sugiere que el autismo está relacionado con una mutación en el gen del receptor de oxitocina ( OXTR ). Estudios realizados en familias caucásicas, finlandesas y chinas Han respaldan la relación entre OXTR y el autismo. [89] [90] El autismo también puede estar asociado con una metilación aberrante de OXTR . [89]
  • Protección de las funciones cerebrales: Estudios realizados en ratas han demostrado que la aplicación nasal de oxitocina puede aliviar las capacidades de aprendizaje deterioradas causadas por el estrés restringido. Los autores atribuyeron este efecto a una respuesta hipocampal mejorada en el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) que se observó. [91] En consecuencia, se ha demostrado que la oxitocina promueve el crecimiento neuronal en el hipocampo de ratas incluso durante el estrés por natación o la administración de glucocorticoides. [92] En un modelo de ratón de aparición temprana de Alzheimer, la administración de oxitocina mediante un gel especialmente diseñado para hacer que el péptido sea accesible para el cerebro, el deterioro cognitivo y la atrofia hipocampal de estos ratones se retrasaron. Además, se retardó el depósito de proteína β amiloide y la apoptosis de las células nerviosas. Se propuso que un impacto inhibidor observado por la oxitocina en la actividad inflamatoria de la microglia era un factor importante. [93]

Vinculación

En el ratón de la pradera , la oxitocina liberada en el cerebro de la hembra durante la actividad sexual es importante para formar un vínculo de pareja con su pareja sexual. La vasopresina parece tener un efecto similar en los machos. [94] La oxitocina tiene un papel en los comportamientos sociales de muchas especies, por lo que probablemente también lo tenga en los humanos. En un estudio de 2003, los niveles de oxitocina en la sangre tanto de humanos como de perros aumentaron después de una sesión de caricias de cinco a 24 minutos. Esto posiblemente juega un papel en el vínculo emocional entre humanos y perros . [95]

  • Conducta maternal : Las ratas hembras a las que se les administran antagonistas de la oxitocina después de dar a luz no muestran una conducta maternal típica. [96] Por el contrario, las ovejas hembras vírgenes muestran una conducta maternal hacia los corderos extraños tras la infusión de oxitocina en el líquido cefalorraquídeo , lo que no harían de otro modo. [97] La ​​oxitocina está implicada en el inicio de la conducta maternal humana, no en su mantenimiento; por ejemplo, es más alta en las madres después de que interactúan con niños desconocidos en lugar de con los suyos propios. [98]
  • La vinculación con el endogrupo humano : la oxitocina puede aumentar las actitudes positivas, como la vinculación, hacia individuos clasificados como miembros del "dentro del grupo", mientras que otros individuos pasan a ser clasificados como miembros del "externo grupo". La oxitocina también ha sido implicada en la mentira cuando mentir resultaría beneficioso para otros miembros del endogrupo. En un estudio en el que se examinó dicha relación, se encontró que cuando se administró oxitocina a individuos, las tasas de deshonestidad en las respuestas de los participantes aumentaron para los miembros de su endogrupo cuando se esperaba un resultado beneficioso para su grupo. [99] Ambos ejemplos muestran la tendencia de los individuos a actuar de maneras que benefician a aquellos considerados miembros de su grupo social, o endogrupo.
  • La disminución de la expresión de oxitocina y de sus receptores se ha asociado con un comportamiento agresivo en los trastornos agresivo-impulsivos. [100]

La oxitocina no sólo se correlaciona con las preferencias de los individuos a asociarse con miembros de su propio grupo, sino que también es evidente durante los conflictos entre miembros de diferentes grupos. Durante el conflicto, los individuos que reciben oxitocina administrada por vía nasal muestran respuestas motivadas por la defensa con mayor frecuencia hacia los miembros del endogrupo que hacia los miembros del exogrupo. Además, la oxitocina se correlacionó con el deseo de los participantes de proteger a los miembros vulnerables del endogrupo, a pesar del apego de ese individuo al conflicto. [101] De manera similar, se ha demostrado que cuando se administra oxitocina, los individuos alteran sus preferencias subjetivas para alinearse con los ideales del endogrupo en lugar de los ideales del exogrupo. [102] Estos estudios demuestran que la oxitocina está asociada con la dinámica intergrupal. Además, la oxitocina influye en las respuestas de los individuos de un grupo en particular a los de otro grupo. El sesgo hacia el endogrupo es evidente en grupos más pequeños; sin embargo, también puede extenderse a grupos tan grandes como el país entero de uno, lo que conduce a una tendencia de fuerte celo nacional. Un estudio realizado en los Países Bajos demostró que la oxitocina aumentaba el favoritismo del grupo interno de su nación, al tiempo que reducía la aceptación de miembros de otras etnias y extranjeros. [103] Las personas también muestran más afecto por la bandera de su país, mientras que permanecen indiferentes a otros objetos culturales cuando se exponen a la oxitocina. [104] Por lo tanto, se ha planteado la hipótesis de que esta hormona puede ser un factor en las tendencias xenófobas secundarias a este efecto. Por lo tanto, la oxitocina parece afectar a los individuos a nivel internacional, donde el grupo interno se convierte en un país "de origen" específico y el grupo externo crece para incluir a todos los demás países.

Drogas

Miedo y ansiedad

La oxitocina suele recordarse por el efecto que tiene en las conductas prosociales , como su papel en la facilitación de la confianza y el apego entre individuos. [110] [ calificar evidencia ] Sin embargo, la oxitocina tiene un papel más complejo que simplemente mejorar las conductas prosociales. Existe consenso en que la oxitocina modula el miedo y la ansiedad ; es decir, no provoca directamente miedo o ansiedad. [111] Dos teorías dominantes explican el papel de la oxitocina en el miedo y la ansiedad. Una teoría afirma que la oxitocina aumenta el acercamiento/evitación a ciertos estímulos sociales y la segunda teoría afirma que la oxitocina aumenta la prominencia de ciertos estímulos sociales, haciendo que los animales (incluidos los humanos) presten más atención a los estímulos socialmente relevantes. [112] [113] [114]

Se ha informado que la oxitocina administrada por vía nasal reduce el miedo , posiblemente al inhibir la amígdala (que se cree que es responsable de las respuestas de miedo). [115] De hecho, estudios en roedores han demostrado que la oxitocina puede inhibir eficazmente las respuestas de miedo al activar un circuito inhibidor dentro de la amígdala. [116] [117] Algunos investigadores han argumentado que la oxitocina tiene un efecto potenciador general sobre todas las emociones sociales, ya que la administración intranasal de oxitocina también aumenta la envidia y el Schadenfreude . [118] Las personas que reciben una dosis intranasal de oxitocina identifican expresiones faciales de disgusto más rápidamente que las personas que no reciben oxitocina. [112] [ calificar evidencia ] Las expresiones faciales de disgusto están vinculadas evolutivamente a la idea de contagio. Por lo tanto, la oxitocina aumenta la saliencia de las señales que implican contaminación, lo que conduce a una respuesta más rápida porque estas señales son especialmente relevantes para la supervivencia. En otro estudio, tras la administración de oxitocina, los sujetos mostraron una mayor capacidad para reconocer expresiones de miedo en comparación con los individuos que recibieron el placebo. [119] La oxitocina modula las respuestas de miedo al mejorar el mantenimiento de la memoria social. Las ratas modificadas genéticamente para tener un excedente de receptores de oxitocina muestran una mayor respuesta de miedo a un estresor previamente condicionado. La oxitocina mejora la memoria social aversiva, lo que lleva a la rata a mostrar una mayor respuesta de miedo cuando se encuentra nuevamente con el estímulo aversivo. [111]

Estado de ánimo y depresión

La oxitocina produce efectos similares a los antidepresivos en modelos animales de depresión , [120] y un déficit de la misma puede estar involucrado en la fisiopatología de la depresión en humanos. [121] Los efectos similares a los antidepresivos de la oxitocina no son bloqueados por un antagonista selectivo del receptor de oxitocina, lo que sugiere que estos efectos no están mediados por el receptor de oxitocina. [33] De acuerdo con esto, a diferencia de la oxitocina, el agonista selectivo no peptídico del receptor de oxitocina WAY-267,464 no produce efectos similares a los antidepresivos, al menos en la prueba de suspensión de la cola . [122] A diferencia de WAY-267,464, la carbetocina , un análogo cercano de la oxitocina y un agonista peptídico del receptor de oxitocina, produce notablemente efectos similares a los antidepresivos en animales. [122] Como tal, los efectos antidepresivos de la oxitocina pueden estar mediados por la modulación de un objetivo diferente, tal vez el receptor de vasopresina V 1A, donde se sabe que la oxitocina se une débilmente como agonista. [123] [124]

La oxitocina media los efectos antidepresivos de la actividad sexual. [125] [126] El sildenafil , un fármaco para la disfunción sexual , mejora la liberación de oxitocina provocada eléctricamente por la glándula pituitaria . [127] En consecuencia, puede resultar prometedor como antidepresivo. [120] [128]

Diferencias de sexo

Se ha demostrado que la oxitocina afecta de forma diferente a hombres y mujeres. Las mujeres a las que se les administra oxitocina responden en general más rápidamente a los estímulos socialmente relevantes que los hombres que recibieron oxitocina. [112] [129] Además, después de la administración de oxitocina, las mujeres muestran una mayor actividad de la amígdala en respuesta a escenas amenazantes; sin embargo, los hombres no muestran una mayor activación de la amígdala. Este fenómeno se puede explicar observando el papel de las hormonas gonadales , específicamente el estrógeno , que modulan el procesamiento mejorado de amenazas observado en las mujeres. Se ha demostrado que el estrógeno estimula la liberación de oxitocina del hipotálamo y promueve la unión del receptor en la amígdala. [129]

También se ha demostrado que la testosterona suprime directamente la oxitocina en ratones. [130] Se ha planteado la hipótesis de que esto tiene importancia evolutiva. Con la oxitocina suprimida, actividades como cazar y atacar a los invasores serían menos difíciles mentalmente, ya que la oxitocina está fuertemente asociada con la empatía. [131]

Social

Debido a que la oxitocina desempeña un papel en los vínculos sociales, las conductas maternales y las conexiones emocionales entre las personas, también se la conoce informalmente como la "hormona del amor". [132] Este término no es un nombre médico o científico, pero a menudo se utiliza para describir los efectos de la oxitocina en el comportamiento y las emociones humanas.

  • Influir en la generosidad al aumentar la empatía durante la toma de perspectiva: en un experimento de neuroeconomía , la oxitocina intranasal aumentó la generosidad en el Juego del Ultimátum en un 80%, pero no tuvo efecto en el Juego del Dictador que mide el altruismo. La toma de perspectiva no es necesaria en el Juego del Dictador, pero los investigadores de este experimento indujeron explícitamente la toma de perspectiva en el Juego del Ultimátum al no identificar a los participantes en qué papel se les colocaría. [133] Sin embargo, han surgido serias preguntas metodológicas con respecto al papel de la oxitocina en la confianza y la generosidad. [134] Se ha demostrado que la empatía en hombres sanos aumenta después de la oxitocina intranasal [131] [135] Esto se debe muy probablemente al efecto de la oxitocina en la mejora de la mirada. [136] Existe cierta discusión sobre qué aspecto de la empatía podría alterar la oxitocina, por ejemplo, la empatía cognitiva frente a la emocional. [137] Al estudiar chimpancés salvajes, se observó que después de que un chimpancé compartiera comida con un chimpancé no emparentado, los niveles de oxitocina de los sujetos aumentaron, medidos a través de su orina. En comparación con otras actividades cooperativas entre chimpancés que se monitorearon, incluido el acicalamiento, compartir comida generó niveles más altos de oxitocina. Este nivel comparativamente más alto de oxitocina después de compartir comida es paralelo al mayor nivel de oxitocina en madres lactantes, que comparten nutrientes con sus parientes. [138]
  • La confianza aumenta con la oxitocina. [139] [140] [141] [142] Un estudio encontró que con el aerosol nasal de oxitocina, las personas confían más en los extraños en el manejo de su dinero. [139] [143] La revelación de eventos emocionales es una señal de confianza en los humanos. Al relatar un evento negativo, los humanos que reciben oxitocina intranasal comparten más detalles emocionales e historias con más significado emocional. [141] Los humanos también encuentran rostros más confiables después de recibir oxitocina intranasal. En un estudio, los participantes que recibieron oxitocina intranasal vieron fotografías de rostros humanos con expresiones neutrales y encontraron que eran más confiables que aquellos que no recibieron oxitocina. [140] Esto puede deberse a que la oxitocina reduce el miedo a la traición social en los humanos. [144] Incluso después de experimentar alienación social al ser excluidos de una conversación, los humanos que recibieron oxitocina obtuvieron una puntuación más alta en confianza en el Inventario de Personalidad NEO Revisado . [142] Además, en un juego de inversión arriesgado, los sujetos experimentales a los que se les administró oxitocina por vía nasal mostraron "el nivel más alto de confianza" dos veces más a menudo que el grupo de control. Los sujetos a los que se les dijo que estaban interactuando con una computadora no mostraron tal reacción, lo que llevó a la conclusión de que la oxitocina no solo afectaba la aversión al riesgo . [145] Cuando hay una razón para desconfiar, como experimentar una traición, las diferentes reacciones se asocian con diferencias en el gen del receptor de oxitocina ( OXTR ). Aquellos con el haplotipo CT [ aclaración necesaria ] experimentan una reacción más fuerte, en forma de ira, a la traición. [146]
  • Apego romántico : en algunos estudios, se ha correlacionado un alto nivel de oxitocina plasmática con el apego romántico. Por ejemplo, si una pareja está separada durante un largo período de tiempo, la ansiedad puede aumentar debido a la falta de afecto físico. La oxitocina puede ayudar a las parejas con un vínculo romántico al aumentar los sentimientos de ansiedad durante la separación. [147]
  • Deshonestidad/engaño al servicio del grupo: en un estudio cuidadosamente controlado que exploraba las raíces biológicas del comportamiento inmoral, se demostró que la oxitocina promovía la deshonestidad cuando el resultado favorecía al grupo al que pertenecía un individuo en lugar de solo al individuo. [148]
  • La oxitocina afecta la distancia social entre hombres y mujeres adultos, y puede ser responsable, al menos en parte, de la atracción romántica y la posterior unión monógama de pareja. Un aerosol nasal de oxitocina hizo que los hombres en una relación monógama, pero no los hombres solteros, aumentaran la distancia entre ellos y una mujer atractiva durante un primer encuentro en 10 a 15 centímetros. Los investigadores sugirieron que la oxitocina puede ayudar a promover la fidelidad dentro de las relaciones monógamas. [149] Por esta razón, a veces se la conoce como la "hormona del vínculo". Hay algunas pruebas de que la oxitocina promueve el comportamiento etnocéntrico , incorporando la confianza y la empatía de los grupos internos con su sospecha y rechazo de los forasteros. [103] Además, las diferencias genéticas en el gen del receptor de oxitocina (OXTR) se han asociado con rasgos sociales desadaptativos como el comportamiento agresivo. [150]
  • Comportamiento social [103] [151] y cicatrización de heridas : También se cree que la oxitocina modula la inflamación al disminuir ciertas citocinas . [152] Por lo tanto, el aumento de la liberación de oxitocina después de interacciones sociales positivas tiene el potencial de mejorar la cicatrización de heridas. Un estudio de Marazziti y colegas utilizó parejas heterosexuales para investigar esta posibilidad. Encontraron que los aumentos en la oxitocina plasmática después de una interacción social se correlacionaban con una cicatrización más rápida de las heridas. Plantearon la hipótesis de que esto se debía a que la oxitocina reducía la inflamación, lo que permitía que la herida sanara más rápidamente. Este estudio proporciona evidencia preliminar de que las interacciones sociales positivas pueden influir directamente en aspectos de la salud. [153]
  • Según un estudio publicado en 2014, el silenciamiento de las interneuronas del receptor de oxitocina en la corteza prefrontal medial (mPFC) de ratones hembra resultó en la pérdida de interés social en ratones macho durante la fase sexualmente receptiva del ciclo estral. [154] La oxitocina evoca sentimientos de satisfacción, reducción de la ansiedad y sentimientos de calma y seguridad cuando se está en compañía de la pareja. [147] Esto sugiere que la oxitocina puede ser importante para la inhibición de las regiones cerebrales asociadas con el control del comportamiento, el miedo y la ansiedad, permitiendo así que se produzca el orgasmo. La investigación también ha demostrado que la oxitocina puede disminuir la ansiedad y proteger contra el estrés , particularmente en combinación con el apoyo social. [155] [156] Se ha descubierto que la señalización endocannabinoide media la recompensa social impulsada por la oxitocina. [157] Durante un estudio de 2008, la falta de oxitocina en ratones se asoció con anomalías en el comportamiento emocional. [158] Otro estudio realizado en 2014 arrojó resultados similares con una variación en el receptor de oxitocina relacionado con el transporte de dopamina y cómo los niveles de oxitocina dependen de los niveles de transportador de dopamina. [159] Un estudio exploró los efectos de los niveles bajos de oxitocina y el otro sobre la posible explicación de lo que afecta a los receptores de oxitocina. Como la falta de habilidades sociales y un comportamiento emocional adecuado son signos comunes del autismo, los niveles bajos de oxitocina podrían convertirse en un nuevo signo para las personas que caen en el espectro autista.

Química

Oxitocina (en forma de bola y palo) unida a su proteína transportadora neurofisina (cintas)

La oxitocina es un péptido de nueve aminoácidos (un nonapéptido ) en la secuencia cisteína-tirosina-isoleucina-glutamina-asparagina-cisteína-prolina-leucina-glicina-amida ( Cys  -  Tyr  -  Ile  -  Gln  -  Asn  -Cys-  Pro  -  Leu  -  Gly  -NH2 , o CYIQNCPLG-NH2 ) ; su extremo C se ha convertido en una amida primaria y un puente disulfuro une las fracciones de cisteína . [160] La oxitocina tiene una masa molecular de 1007  Da , y una unidad internacional (UI) de oxitocina es el equivalente a 1,68  μg de péptido puro. [161]

Si bien la estructura de la oxitocina está altamente conservada en los mamíferos placentarios, en 2011 se informó de una nueva estructura de la oxitocina en titíes , tamarinos y otros primates del nuevo mundo . La secuenciación genómica del gen de la oxitocina reveló una única mutación en marco ( timina por citosina ) que da como resultado una única sustitución de aminoácidos en la posición 8 ( prolina por leucina ). [162] Desde este artículo original de Lee et al. , otros dos laboratorios han confirmado Pro8-OT y documentado variantes estructurales adicionales de la oxitocina en este taxón de primates. Vargas-Pinilla et al. secuenciaron las regiones codificantes del gen OXT en otros géneros de primates del nuevo mundo e identificaron las siguientes variantes además de Leu8- y Pro8-OT: Ala8-OT, Thr8-OT y Val3/Pro8-OT. [163] Ren et al. identificaron una variante adicional, Phe2-OT en monos aulladores . [164]

Los recientes avances en técnicas instrumentales analíticas destacaron la importancia de la cromatografía líquida (LC) acoplada a la espectrometría de masas (MS) para medir los niveles de oxitocina en varias muestras derivadas de fuentes biológicas. La mayoría de estos estudios optimizaron la cuantificación de oxitocina en modo positivo de ionización por electrospray (ESI), utilizando [M+H] + como el ion original en una relación masa-carga ( m/z ) 1007,4 y los iones de fragmentos como picos de diagnóstico en m/z 991,0, [165] m/z 723,2 [166] y m/z 504,2. [167] Estas importantes selecciones de iones allanaron el camino para el desarrollo de los métodos actuales de cuantificación de oxitocina utilizando instrumentación MS.

La estructura de la oxitocina es muy similar a la de la vasopresina . Ambos son nonapéptidos con un solo puente disulfuro, que difieren solo en dos sustituciones en la secuencia de aminoácidos (las diferencias con la oxitocina están en negrita para mayor claridad): Cys – Tyr –  Phe  – Gln – Asn – Cys – Pro –  Arg  – Gly – NH 2 . [160] La oxitocina y la vasopresina se aislaron y su síntesis total se informó en 1954, [168] trabajo por el cual Vincent du Vigneaud recibió el Premio Nobel de Química de 1955 con la cita: "por su trabajo sobre compuestos de azufre bioquímicamente importantes, especialmente por la primera síntesis de una hormona polipeptídica". [169]

La oxitocina y la vasopresina son las únicas hormonas conocidas liberadas por la glándula pituitaria posterior humana que actúan a distancia. Sin embargo, las neuronas oxitócicas producen otros péptidos, como la hormona liberadora de corticotropina y la dinorfina , por ejemplo, que actúan localmente. Las células neurosecretoras magnocelulares que producen oxitocina están adyacentes a las células neurosecretoras magnocelulares que producen vasopresina. Se trata de neuronas neuroendocrinas grandes que son excitables y pueden generar potenciales de acción. [170]

"Oxytocin" es el nombre de la quinta canción del segundo álbum de Billie Eilish , Happier Than Ever .

La oxitocina se menciona en la primera letra de la canción Chemical de Post Malone .

En la novela El bombero de Joe Hill , la hormona desempeña un papel en la neutralización del peligro que supone una espora infecciosa que causa una enfermedad conocida como escama de dragón. Si la espora entra en un entorno rico en oxitocina, entrará en un estado latente en lugar de provocar que su huésped sufra una combustión humana espontánea .

La fórmula de la oxitocina aparece escrita en los dedos de Nina Zilli y en la primera toma de su vídeo "Sola".

En medicina

Los agonistas del receptor de oxitocina de moléculas pequeñas como LIT-001 pueden resultar útiles en el tratamiento de los déficits sociales , por ejemplo en el autismo . [171] [172] [173]

Véase también

Referencias

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Lectura adicional

  • Caldwell HK, Young WS (2006). "Oxitocina y vasopresina: implicaciones genéticas y conductuales" (PDF) . En Abel L, Lim R (eds.). Manual de neuroquímica y neurobiología molecular . Berlín: Springer. págs. 573–607. ISBN. 978-0-387-30348-2.
  • Schmitz S, Höppner G, eds. (2014). "La oxitocina como causa próxima del 'instinto maternal': ciencia débil, posfeminismo y las hormonas de la mística". Neuroculturas de género: perspectivas feministas y queer sobre los discursos cerebrales actuales . Desafío GENDER, 2. Viena: Zaglossus. ISBN: 978-0-822-2-8 978-3-902902-12-2.
  • Yong E (13 de noviembre de 2015). "La débil ciencia detrás de la mal llamada molécula moral". The Atlantic ..
  • Medios relacionados con la oxitocina en Wikimedia Commons
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