Wetenschappers genereren woelmuizen zonder werkzaam knuffelhormoon (en dat levert heel verrassende resultaten op)

Ook zonder oxytocine – dat onder meer onmisbaar wordt geacht bij het aangaan van relaties en lactatie – bleken de woelmuizen te doen wat ze altijd doen: een gezonde relatie aangaan en zich voortplanten.

Het knuffelhormoon oxytocine kennen we vooral als het hormoon dat een belangrijke rol speelt in de liefde. Het wordt zelfs als essentieel beschouwd bij de vorming van sociale banden. Daarnaast zou het nog vele andere functies hebben en onder andere de borstvoeding reguleren. Een nieuwe studie naar genetisch gemodificeerde woelmuizen suggereert nu echter dat de cruciale rol die wetenschappers aan het knuffelhormoon hebben toebedeeld, mogelijk zwaar is overschat. Het onderzoek zet dan ook een decennia oud dogma op zijn kop.

Meer over oxytocine
Oxytocine komt vrij in de hersenen tijdens bepaalde fijne of intense ervaringen, zoals tijdens moederbinding, vriendschappen, romantische interacties en seks. Het kan zelfs al vrijkomen wanneer je wordt geknuffeld door een romantische partner (wat het hormoon de opvallende bijnaam opleverde). Het hormoon lijkt dus een belangrijke rol te spelen bij sociale contacten en bij gevoelens van plezier. Daarnaast wordt gedacht dat het hormoon zoals gezegd ook een rol speelt bij de regulering van borstvoeding en weeën bij vrouwen. Daarnaast reguleert het mogelijk ook de ejaculatie en testosteronproductie bij mannen.

Prairiewoelmuizen zijn één van de weinige monogame zoogdiersoorten. Na het paren blijven ze voor het leven bij elkaar. Ze hebben een hechte relatie, waarin ze ook de ouderlijke verantwoordelijkheden delen. Bovendien hebben ze helemaal geen oog meer voor woelmuizen van het andere geslacht. Verleidelijke acties worden onverbiddelijk afgewezen. Lang werd gedacht dat dit allemaal in verband kon worden gebracht met één hormoon: oxytocine.

CRISPR
Om die decennia lange aanname te testen, besloten onderzoekers prairiewoelmuizen genetisch aan te passen, waardoor ze het knuffelhormoon in feite uitschakelden. Met behulp van CRISPR-technieken genereerden ze woelmuizen zonder functionele oxytocinereceptoren. Vervolgens voerde het team verschillende experimenten met de gemuteerde woelmuizen uit, om te zien of ze nog steeds een innige relatie met andere woelmuizen aangingen – of niet.

Binding
Tot grote verbazing van de onderzoekers bleek deze genetische aanpassing de woelmuizen weinig te deren. Ze bleken zelfs net zo gemakkelijk als normale woelmuizen met soortgenoten te binden. “Ze zijn niet van elkaar te onderscheiden,” zegt onderzoeker Devanand Manoli. “De belangrijkste gedragskenmerken waarvan men dacht dat ze afhankelijk waren van oxytocine – seksuele partners die dicht bij elkaar kruipen en andere potentiële partners afwijzen, evenals gedeeld ouderschap – blijken volledig intact bij afwezigheid van de receptor.”

Geen krimp
Hoe flink de onderzoekers de woelmuizen ook op de proef stelden, ze gaven geen krimp. “Ze gaven blijk van een sterke sociale band met hun seksuele partner,” zegt Manoli. Zowel de genetisch aangepaste mannetjes als vrouwtjes namen bovendien de gebruikelijke ouderlijke zorg op zich, likten hun jongen schoon en brachten hen moeiteloos groot.

Bevalling en lactatie
Nog verrassender is dat een aanzienlijk percentage vrouwelijke woelmuizen ook zonder oxytocine in staat was om te bevallen en jongen van melk te voorzien. En dat terwijl men dacht dat de bevalling afhankelijk was van oxytocine. “Oxytocine speelt waarschijnlijk wel een rol bij zowel geboorte als borstvoeding, maar die rol is kleiner dan eerder gedacht,” zegt Manoli. Vrouwelijke woelmuizen zonder receptoren bleken perfect in staat om te baren – en deden dat in hetzelfde tijdsbestek en op dezelfde manier als gewone woelmuizen.

De resultaten helpen gedeeltelijk het mysterie rond de rol van het hormoon bij de bevalling op te helderen: oxytocine wordt vaak gebruikt om weeën op te wekken, maar het blokkeren ervan bij moeders die voortijdige weeën ervaren, werkt vaak niet beter dan andere manieren om te vroege weeën te stoppen.

Wat de onderzoekers daarnaast verraste, was dat de genetisch aangepaste woelmuizen ook nog gewoon melk produceerden – zij het in kleinere hoeveelheden dan hun normale soortgenoten.

Melkafgifte
Het feit dat de dieren echter überhaupt konden zogen, is opmerkelijk. Oxytocine wordt al tientallen jaren als essentieel beschouwd voor de melkafgifte. Toch slaagde de helft van de gemuteerde vrouwtjes erin hun jongen met succes te zogen en te spenen. “Dit druist in tegen de heersende theorieën over de rol van oxytocine bij lactatie,” zegt onderzoeker Nirao Shah. “Het staat standaard in medische handboeken beschreven dat de melkafgifte wordt aangespoord door het hormoon. Maar er is blijkbaar meer aan de hand.”

Onderdeel
De resultaten suggereren dat de biologie die ten grondslag ligt aan het aangaan van relaties en ouderschap, niet puur door oxytocine wordt gedicteerd. “Deze studie vertelt ons dat het knuffelhormoon waarschijnlijk slechts een onderdeel is van een veel complexer genetisch programma,” concludeert Manoli. Volgens de onderzoekers is het idee dat één enkel pad of molecuul verantwoordelijk is voor sociale binding te simplistisch. En vanuit evolutionair perspectief is dat ook eigenlijk best logisch. “Het kunnen aangaan van sociale banden is te belangrijk voor de overleving,” zegt Manoli. “Daarom zou het gek zijn als het afhangt van één enkel hormoon. Er zijn waarschijnlijk andere paden of andere genetische verbindingen om dit gedrag mogelijk te maken. En hoewel oxytocine er waarschijnlijk wel onderdeel van uitmaakt, is het niet het allerbelangrijkste.”

Slecht nieuws
Die ontdekking is voor sommige mensen slecht nieuws. In het afgelopen decennium is er namelijk veel hoop gevestigd op oxytocine als krachtig therapeutisch middel dat mogelijk mensen met sociaal-cognitieve stoornissen, variërend van autisme tot schizofrenie, zou kunnen helpen. “Dit onderzoek toont nu echter aan dat er waarschijnlijk niet één enkele oplossing is voor iets dat zo complex is als sociaal gedrag,” aldus Manoli.

Toch wijzen de bevindingen ook op nieuwe onderzoeksgebieden. Het betekent dat de hoop voor mensen die moeite hebben om sociale banden te vormen, nog niet vervlogen is. “Als we kunnen achterhalen wat er precies bemiddelt tussen binding en bindingsgedrag, beschikken we over een uitstekend ‘medicijnbaar’ doelwit dat symptomen bij autisme, schizofrenie en vele andere psychiatrische stoornissen kan verlichten,” besluit Shah.

Bronmateriaal

"Fresh questions about oxytocin as the ‘love hormone’ behind pair bonding" - University of California - San Francisco

"Prairie voles without oxytocin receptors can bond with mates and young" - Cell Press (via EurekAlert)

Afbeelding bovenaan dit artikel: Nastacia Goodwin

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd