Alterando uma única conexão dos circuitos neurais, vermes machos se comportam como fêmeas
22/11/2022
Em uma façanha de engenharia molecular, pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências inseriram uma conexão neural ausente no circuito da detecção de perigo em vermes machos, de modo que imitasse o das fêmeas.
Com a sinapse artificial, os machos passaram a fugir do perigo rapidamente como as fêmeas, mas tornaram-se hesitantes na hora de se aproximar de parceiras em potencial.
O estudo mostra que alterar as sinapses, que têm a mesma arquitetura básica dos vermes aos humanos, pode levar a uma mudança comportamental. O cérebro humano é muito mais complexo, e exigiria uma escala diferente de sinapse artificial para este resultado.
Inverteram uma conexão em um circuito neural, e os machos se comportaram como fêmeas.
Alterando uma única conexão dos circuitos neurais, vermes machos se comportam como fêmeas.
É esperado que diante de uma ameaça iminente e com uma rota de fuga aberta que qualquer animal fuja. Mas, quando vermes microscópicos, Caenorhabditis elegans, enfrentaram um sinal ameaçador, apenas as fêmeas fogem imediatamente e os machos ficam parados até o sinal ficar muito mais forte.
Pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências simularam os circuitos de detecção de perigo de fêmeas e machos deste verme, usando modelos matemáticos que identificaram uma diferença potencialmente responsável pelo comportamento distinto entre os sexos. Dois neurônios estavam conectados nos vermes femininos, mas não nos masculinos.
Em uma façanha de engenharia molecular, inseriram a conexão ausente no circuito de detecção de perigo dos vermes machos. E conforme o modelo havia previsto, os machos equipados com a sinapse sintética passaram a fugir do perigo rapidamente como as fêmeas, mas tornaram-se hesitantes na hora de se aproximar de parceiras em potencial, precisando de um tempo dez vezes maior do que os machos inalterados.
As sinapses dos humanos têm a mesma arquitetura básica do que este verme transparente de um milímetro de comprimento. Mas, obviamente, nosso cérebro com seus trilhões de sinapses, em comparação com os 5.000 do verme, é muito mais complexo.
Quer saber mais? Acesse: Down to the Synapse: Connecting Brain Circuits to Behavior