Hay dos preguntas disfrazadas como una aquí. El primero trata sobre la base teórica de por qué la testosterona podría ser inmunosupresora y el segundo es si la testosterona es realmente inmunosupresora . Dado que esta historia se basa en la teoría, comencemos con eso.
Bases teóricas de por qué la testosterona podría ser inmunosupresora
Esta historia comienza en 1975 con el principio de Handicap del biólogo evolutivo Amotz Zahavi (1) De acuerdo con el principio de Discapacidad , las hembras deben evaluar la calidad de una posible pareja. A su vez, esto debería conferir una discapacidad de supervivencia a los individuos seleccionados.
- ¿Cómo funcionan las proteínas del reloj?
- ¿Cuál es la función de corrección de pruebas de la ADN polimerasa?
- En biología, ¿qué sucede durante la profase?
- Cómo dibujar un mapa de restricción para esta pregunta
- ¿Cuáles son algunos problemas o desafíos interesantes en el campo de la biología molecular?
1. En las propias palabras de Amotz Zahavi , “Un individuo con un carácter sexual secundario bien desarrollado, es un individuo que ha sobrevivido a una prueba. Una mujer que podría discriminar a un hombre que posee un personaje seleccionado sexualmente, de uno sin él, puede discriminar entre un hombre que ha pasado una prueba y uno que no ha sido probado. Cuanto más desarrollado es el carácter, más severa es la prueba. Las mujeres que seleccionan a los hombres con los caracteres más desarrollados pueden estar seguras de haber seleccionado entre los mejores genotipos de la población masculina “(1).
2. A continuación, Amotz Zahavi explica el principio de Discapacidad utilizando el ejemplo del pavo real que dice: “Los excesos penachos de la cola del pavo real que parecen atraer a las hembras son obviamente perjudiciales (sic) para la supervivencia del individuo. los penachos cuanto más conspicuos sean los machos a los depredadores, y cuanto más largos sean los penachos, más difícil será para el macho escapar de los depredadores o moverse durante la actividad diaria. Por lo tanto, solo los mejores machos podrían sostener la discapacidad. , si las hembras seleccionan a los machos discapacitados por largos penachos, eligen por calidad. Sin duda sería mejor que las hembras elijan machos de alta calidad que no fueran perjudicados por los penachos. Por lo tanto, debemos suponer que una discriminación por la calidad es más difícil sin la prueba de las plumas “(1). No debemos olvidar aquí el precedente del gran biólogo evolutivo John Maynard Smith, quien escribió en 1958 que “la selección sexual tendrá consecuencias evolutivas solo si aquellos individuos que tienen características que los hacen exitosos, en los componentes para una pareja, también están más en forma que el promedio como padres “(2).
3. Según el principio de Handicap de Amotz Zahavi , “el marcador de calidad debe evolucionar para perjudicar al sexo seleccionado en un personaje que es importante para la selección del sexo, ya que la selección del sexo prueba, a través de la discapacidad, la calidad de su potencial mate en caracteres que son importantes. Por lo tanto, el carácter atrayente que evolucionó a través de la preferencia de pareja debería estar relacionado con los problemas ecológicos especiales de la especie. La importancia adaptativa del personaje atrayente debería disminuir la aptitud del sexo seleccionado en relación con el principal ecológico problemas de la especie. El sexo seleccionado debe ser atraído por un marcador solo cuando la desventaja que impone a su pareja y su descendencia es menor que la ventaja obtenida al asegurar una pareja mejor (probada) “(1).
La historia se expande en 1982 para incluir la resistencia a las enfermedades cuando el gran biólogo evolutivo WD Hamilton, en colaboración con Marlene Zuk, propuso la hipótesis de los ” buenos genes ” (3) que propone que los animales deberían estar bajo presión de selección para evolucionar la preferencia por los compañeros que pueden demostrar de manera confiable salud, es decir, mostrar de manera confiable resistencia a enfermedades o la capacidad de resistir patógenos.
1. En las propias palabras de WD Hamilton y Marlene Zuk , “¿Cómo podrían los animales elegir parejas resistentes? Los métodos utilizados deberían tener mucho en común con los de un médico que verifica la elegibilidad para el seguro de vida. Siguiendo esta metáfora, los animales elegidos deben desvestirse someta, pese, escuche, observe la capacidad vital y tome muestras de sangre, orina y heces. La buena salud general y la ausencia de parásitos a menudo están notablemente indicadas en el plumaje y el pelaje, particularmente cuando son brillantes en lugar de opacos y crípticos “(3).
2. “El vigor también se transmite por el éxito en las peleas y por el desempeño atlético frecuentemente agotador de muchos animales exhibidores. Si la susceptibilidad a los parásitos es tan importante en la selección sexual como sugiere esta idea, los animales que muestran caracteres epigámicos más fuertemente desarrollados deberían estar sujetos a una variedad más amplia de parásitos (excepto los patógenos puramente agudos) “(3).
3. “Cualquiera que sea el sexo que elija, elige individuos con la menor cantidad de parásitos y la mayor resistencia; el punto es que tal elección por un sexo y publicidad de buena salud por el otro es más necesaria en especies donde los parásitos crónicos son comunes para comenzar. Nuestra hipótesis se contradice si dentro de una especie los compañeros preferidos tienen la mayoría de los parásitos; se respalda si entre las especies aquellos con la selección sexual más evidente están más sujetos al ataque de parásitos debilitantes “(3).
Finalmente, en 1992, la historia culmina con una gran síntesis cuando Ivar Forstad y Andrew John Karter propusieron la Hipótesis de discapacidad de inmunocompetencia ( ICHH ) (4), que esencialmente incorpora elementos del principio de discapacidad de Amotz Zahav i (1) y WD Hamilton y Marlene Zuk La hipótesis de los ” buenos genes ” (3).
1. La ICHH propone que “la intensidad de la señal dependiente de andrógenos es una respuesta plástica, ajustada de acuerdo con los costos potenciales de la patogenicidad del parásito versus los beneficios del mayor éxito reproductivo que brinda la exageración de la señal “ (4).
2. “Sugerimos una plasticidad en la amplitud de la señalización que optimice los costos y beneficios de compensación . Esta compensación , entre la patogenicidad inducida por parásitos (costo) y el mayor éxito de apareamiento resultante del desarrollo de rasgos (beneficios), depende de la calidad genética. Un individuo con “buenos genes” para la resistencia pagaría menos en forma de patogenicidad inducida por parásitos en relación con un individuo con baja resistencia genética para una calidad de señal dada. Por lo tanto, la calidad genética en términos de resistencia al parásito modifica la expresión de las características sexuales secundarias ” (4)
3. Para dar cuenta de los tramposos, el ICHH propone: “En resumen, este sistema de señalización honesto (es decir, costoso) para la resistencia genética de parásitos es evolutivamente estable porque los genotipos que codifican tramposos o receptores no discriminatorios habrían reducido la aptitud inclusiva debido a los efectos perjudiciales de parasitismo en las generaciones futuras en relación con las que comparten un sistema de señalización honesto “(4).
4. Por lo tanto, la ICHH propone que el sistema endocrino regula las compensaciones de la historia de vida y, como tal, la testosterona sirve para equilibrar las demandas competitivas de la función reproductiva masculina y la función inmune . Una compensación en este contexto biológico significa una interacción antagonista directa o indirecta entre dos procesos fisiológicos que podría tener una consecuencia de aptitud física a largo plazo para un organismo determinado (5).
Los datos existentes no respaldan la idea de que la testosterona es realmente inmunosupresora
Veinte años y contando, ¿qué tan bien soporta la ICHH al escrutinio? Ya en 2004, un metanálisis cuidadoso y exhaustivo de los estudios existentes de Roberts et al (6) concluyó que el vínculo causal entre la testosterona y la inmunosupresión era débil en el mejor de los casos. De hecho, Roberts et al concluyen: “Los resultados de muchos estudios que intentan encontrar evidencia de las supuestas cualidades inmunosupresoras de la testosterona son difíciles de interpretar, ya que son observacionales más que experimentales. De los estudios experimentales, los datos obtenidos son ambiguos, y esto se refleja en el resultado del metanálisis “(6).
Un año después, en 2005, un estudio (7) publicado por Muehlenbein y Bribiescas también realizó un cuidadoso análisis comparativo de los estudios existentes, y concluyó que
1. Los diferentes estudios son difíciles de comparar porque utilizaron diferentes métodos (por ejemplo, cargas de parásitos o niveles de anticuerpos) para evaluar la función inmune .
2. Diferentes estudios utilizaron diferentes especies con diferentes tamaños corporales, tasas metabólicas y fisiología, lo que podría haber contribuido a los resultados inconsistentes.
3. Muchos estudios no utilizaron procedimientos de muestreo óptimos para medir con precisión la prevalencia y la intensidad de la infección parasitaria.
4. La medición de un solo parámetro inmune, como el recuento de leucocitos o el nivel de anticuerpos, no es una medida precisa de toda la función inmune .
5. La medición del nivel de testosterona y la función inmune en un estado sin enfermedad no puede evaluar con precisión la influencia de la primera en la segunda ya que dicha relación puede no estar relacionada con lo que sucede durante la enfermedad.
6. Si el parásito que se examina causa una infección latente o benigna frente a una virulenta puede influir en la naturaleza de la asociación entre la testosterona y la función inmune .
7. La “calidad” genética de los huéspedes puede influir en la asociación en el sentido de que una asociación negativa solo puede hacerse evidente en individuos de baja calidad.
8. Pocos estudios examinaron concomitantemente el efecto de otras hormonas potencialmente inmunorreguladoras como el cortisol que podrían enmascarar o aumentar los efectos de la testosterona .
9. Etiquetar cualquier sustancia bioquímica como globalmente inmunosupresor puede ser inapropiado porque no hay razón para suponer a priori que la testosterona debería afectar por igual todos los aspectos de la función inmune .
Obviamente, las diferencias de género en las respuestas inmunitarias son de esperar y de hecho están bien documentadas (8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17). De hecho, uno de los primeros informes de una conexión entre la función reproductora masculina y el sistema inmune fue la observación de Calzolari en 1898 (18) de que el timo, el sitio de desarrollo de células T, de conejos machos castrados antes de la madurez sexual es mayor que aquellos en conejos machos no castrados. Sin embargo, las diferencias de género en las respuestas inmunitarias son una cosa y la inmunosupresión de una hormona sexual es otra cosa completamente distinta.
Además de varios factores de confusión propuestos por científicos como Roberts et al (6) y por Muehlenbein y Bribiescas (7), los altos niveles de testosterona también influyen en los cambios en el comportamiento que en gran medida no se tienen en cuenta en estudios publicados que han intentado dilucidar la función inmunosupresora de la testosterona. , Si alguna.
1. Los niveles altos de testosterona podrían conducir al dominio sobre los subordinados, lo que conduciría a un mejor acceso a los alimentos. Tal situación llevaría a una mejora inmunológica ya que una mejor nutrición conduce a una mejor función inmune (19).
2. Las diferencias de género en el tamaño corporal mediadas por las diferencias en los niveles de testosterona podrían explicar algunos prejuicios sexuales en la infección, ya que un tamaño corporal más grande podría simplemente ofrecer un área de superficie más grande para la parasitación (20).
3. El cambio de comportamiento inducido por la testosterona podría ser algo tan simple como una mayor actividad de forraje que aumentaría la exposición de dicho macho a los parásitos (21).
4. Las diferencias de hormonas sexuales podrían influir en el tipo de respuesta inmune (22, 23, 24). Por ejemplo, un estudio encontró que la curación de heridas en la mucosa es más rápida en hombres que en mujeres, lo que sugiere que la testosterona u otras diferencias asociadas con los hombres podrían influir positivamente en el tipo de respuesta inmune necesaria y óptima para la curación de heridas en la mucosa (22).
¿Podrían las hipótesis alternativas explicar mejor los datos y ayudar a sintetizar mejor la naturaleza del intercambio entre las funciones reproductivas e inmunes?
Corolario: la ausencia de una respuesta medida no significa ausencia de toda respuesta
Una propuesta interesante y diferente sobre el tema de la evaluación de la inmunocompetencia en el contexto de las compensaciones y las historias de vida resultantes es la sugerencia de Martin et al (5) de que
1. Las compensaciones entre la reproducción y la defensa inmune pueden ser solo eso o pueden representar reasignaciones dentro del propio sistema inmune dependiendo de la especie que se esté examinando.
2. Tales reasignaciones pueden no detectarse a menos que se midan múltiples aspectos particulares de la actividad inmune.
Esta última es, de hecho, una crítica importante de muchos estudios existentes, ya que la gran mayoría generalmente dependía de una o pocas pruebas simples para evaluar la función inmune . Martin et al (5) recomiendan que los inmunólogos ecológicos utilicen una construcción amplia e integral como el Modelo de Componente de Defensa Inmune ( IDCM ) propuesto por Schmid-Hempel y Ebert (25), y conceptualicen la función inmune como separable en cuatro tipos de defensas disponibles a los animales Hacerlo aclararía mejor el tipo particular de función de defensa inmune que se está estudiando, ya que la función inmune no es en absoluto una entidad monolítica.
La crítica de Martin et al. (5) nos lleva directamente a una hipótesis alternativa que podría explicar los datos existentes sobre la relación entre la testosterona y la función inmune sin necesidad de recurrir a la inmunosupresión . Esta es la hipótesis de ” inmunoredistribución ” propuesta por Braude et al (26). Debemos recordar aquí que muchos estudios examinan la función inmune al examinar las células y los mediadores de respuesta solubles en circulación, y generalmente interpretan la reducción en la función inmune circulante como una reducción en la función inmune general . Braude et al (26) proponen en lugar de eso que, en lugar de la reducción, “los leucocitos se derivan temporalmente a diferentes compartimentos del sistema inmune en respuesta a la testosterona ” y que “la redistribución es un desplazamiento temporal de las células inmunes a compartimentos donde es probable que sean más útil “.
Finalmente, tenemos que considerar al niño más nuevo en el bloque cuando consideramos factores que podrían explicar las diferencias de género en las respuestas inmunes , a saber, la microbiota . Varios estudios recientes en ratones (27, 28, 29) han demostrado que las diferencias de microbiota entre ratones machos y hembras podrían ayudar a explicar el conocido sesgo sexual en la autoinmunidad. Este escenario sugiere que las diferencias de hormonas basadas en el género podrían conducir al establecimiento y mantenimiento de diferentes microbiotas, lo que a su vez podría influir tanto en la naturaleza como en la fuerza de las respuestas inmunes resultantes.
1. Página en arizona.edu
2. Maynard-Smith, J. 1958. Un siglo de Darwin. (SA Barnett, ed.). Cambridge: Harvard University Press.
3. Revista de ciencias: Iniciar sesión
4. Página en ucsb.edu
5. Cambios estacionales en la actividad inmune de vertebrados: mediación por compensaciones fisiológicas
6. Roberts, ML; Buchanan, KL; Evans, MR Prueba de la hipótesis de discapacidad de inmunocompetencia: una revisión de la evidencia Anim. Behav 68, 227-239 (2004).
7. Funciones inmunes mediadas por testosterona e historias de vida masculinas.
8. Elsevier
9. Diferencia de género en la respuesta inmune específica y no específica en humanos
10. Página en oxfordjournals.org
11. Hormonas sexuales y el génesis de la autoinmunidad
12. Género y autoinmunidad.
13. Diferencias sexuales en la enfermedad autoinmune desde una perspectiva patológica
14. Página en nature.com
15. Arquitectura genética específica del sexo de la enfermedad humana
16. http://www.thelancet.com/journal…
17. Factores genéticos y hormonales en la autoinmunidad sesgada por la mujer.
18. Calzolari, A.: Investigaciones experimentales sobre una relación probable entre la función del timo y la célula de los testículos . Arco. Ital. de Biol., Turín, xxx, 71-77, 1898-99.
19. Alimentando el sistema inmune
20. Los parásitos como un costo de viabilidad de la selección sexual en poblaciones naturales de mamíferos
21. Patrones y procesos.
22. cicatrización de la herida de la mucosa
23. Esteroides gonadales e inmunidad
24. Efectos in vivo de los esteroides sexuales sobre la capacidad de respuesta de los linfocitos y los niveles de inmunoglobulina en humanos
25. Página en sciencedirect.com
26. Estrés, testosterona y la hipótesis de inmunoredistribución (desplácese hacia abajo hasta la página 345 después de la descarga; el artículo comienza en la página 345).
27. Science Magazine: Iniciar sesión
28. http://www.cell.com/immunity/abstract/S1074-7613%2813%2900341-5
29. Página en cell.com
