Uma equipe da Fundação Champalimaud (CF) identificou um circuito neural crítico para a rejeição sexual e um grupo de células cerebrais que desempenham um papel crucial na determinação se uma fêmea aceita ou rejeita tentativas de acasalamento com base em seu ciclo reprodutivo. Suas descobertas, publicadas hoje na Neuron, aprofundam nossa compreensão de como o cérebro regula o comportamento social e reprodutivo.
Mamíferos fêmeas, como roedores, só aceitam tentativas de acasalamento durante seu período fértil e rejeitam ativamente os machos fora desse período. Embora as áreas do cérebro que controlam a receptividade sexual sejam bem estudadas, os mecanismos por trás da rejeição ativa são menos compreendidos.
“A rejeição sexual não é apenas a ausência de receptividade, mas um comportamento ativo”, explica Susana Lima, autora sênior e chefe do laboratório de neuroetologia da CF. “As fêmeas exibem reações de defesa, como fugir, chutar ou dar socos no macho. Queríamos entender como o cérebro transita entre esses dois estados comportamentais drasticamente diferentes.”
No centro de sua pesquisa está o hipotálamo ventromedial (VMH), uma região cerebral evolutivamente antiga que controla o comportamento social e sexual em várias espécies, incluindo humanos. “Suspeitamos que o VMH abriga uma população separada de células responsáveis pela rejeição. Isso se baseia em experimentos anteriores de imagem de baixa resolução que mostraram atividade do VMH tanto na aceitação quanto na rejeição das investidas masculinas”, diz Lima.
A equipe se concentrou na VMH anterior, uma área pouco explorada, especificamente em neurônios que respondem ao hormônio progesterona, cujos níveis flutuam durante o ciclo reprodutivo. “Esses neurônios são ideais para investigar como o cérebro feminino alterna entre aceitação e rejeição durante o ciclo”, observa o primeiro autor Nicolas Gutierrez-Castellanos.
“Entender essa alternância nos dá uma visão de como o cérebro integra sinais do ambiente e do corpo para moldar o comportamento”, continua Gutierrez-Castellanos. “É um exemplo impressionante de como o mesmo estímulo – neste caso, um macho ansioso – pode evocar comportamentos totalmente opostos dependendo do estado interno da fêmea.”
Usando técnicas modernas como a fotometria de fibra, que rastreia a atividade cerebral em tempo real medindo sinais de cálcio, os pesquisadores observaram o comportamento desses neurônios sensíveis à progesterona em camundongas receptivas e não receptivas durante a interação com machos. Os resultados foram surpreendentes: os neurônios da VMH anterior tornaram-se altamente ativos em fêmeas não receptivas, correlacionando-se com ações de defesa como chutes e socos, enquanto eram muito menos ativos em fêmeas receptivas.
Créditos
Nicolas Gutierrez Castellanos Lima Lab Champalimaud Foundation
“Parece que os neurônios sensíveis à progesterona no VMH anterior atuam como porteiros da rejeição sexual”, diz a coautora Basma Husain. “Quando uma fêmea está fora de sua janela fértil, esses neurônios ficam hiperativos, levando à rejeição. Mas durante a fertilidade, sua atividade diminui, permitindo que o acasalamento ocorra.”
Os dois botões de controle do cérebro
Como esses neurônios são ligados ou desligados dependendo da fertilidade? Para investigar isso, a equipe realizou experimentos eletrofisiológicos, medindo a atividade de neurônios responsivos à progesterona em fatias de cérebro. “Descobrimos que esses neurônios recebiam mais sinais excitatórios em fêmeas não receptivas, tornando-os mais propensos a serem ativados”, explica Gutierrez-Castellanos. “Em fêmeas receptivas, eles recebiam mais sinais inibitórios, diminuindo sua probabilidade de ativação. Isso é uma prova de quão adaptáveis e flexíveis as conexões neurais podem ser no hipotálamo – e no cérebro.”
“Os níveis de atividade e o equilíbrio entre excitação e inibição dos neurônios sensíveis à progesterona no VMH anterior sugeriram fortemente seu papel na rejeição sexual”, diz Husain. “Para confirmar isso, usamos optogenética para ativar seletivamente esses neurônios com luz.” De fato, a estimulação artificial durante a fase fértil desencadeou comportamentos de rejeição, como chutes e socos. “É como apertar um interruptor – mesmo que as fêmeas estivessem férteis, elas se comportavam como se não estivessem.”
