Neurocientífico investiga el mundo minúsculo de la mosca de la fruta

La investigación de los colaboradores sobre su comportamiento ha ayudado a ampliar la comprensión de algunas conexiones neurobiológicas importantes entre comer y dormir – incluyendo el infame “coma alimenticio” después de una comida grande.

El estudio de Scripps fue uno de los proyectos de Huber como compañero en el Instituto Radcliffe de Estudios Avanzados en la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, el año pasado. Como experto en etología computacional, utiliza la tecnología informática para obtener números significativos de sistemas complejos – en este caso, capturando y registrando con precisión la minúscula conducta de Drosophila relacionada con la alimentación, los niveles de actividad y el sueño.

La causa del coma alimenticio resultó ser la proteína y la sal, junto con la hora del día que se consumió la comida. Sorprendentemente, el azúcar no parecía desempeñar un papel, según el estudio. Los resultados de los experimentos realizados por Huber con el investigador principal Dr. William Ja, de Scripps, y su equipo, han sido reportados en más de 200 periódicos alrededor del mundo.

Los científicos ahora mirarán más profundamente las estructuras cerebrales que inducen a los insectos a dormir después de consumir proteína y sal, y probar teorías acerca de por qué dormir entonces sería beneficioso.

“Claramente, la proteína es un producto muy caro”, dijo Huber. “Si el sueño aumenta su capacidad de reabsorción, eso sería una razón posible”. Y lo mismo con la sal. ” Los carbohidratos, por otro lado, son mucho más fáciles de encontrar en la naturaleza, dijo, por lo que no podría pedir una digestión tan dedicada.

La preferencia de las moscas de la fruta por la proteína explica su atracción por los frutos demasiado maduros, donde pueden poner sus huevos.

“Las moscas tienen muy buenos receptores sensoriales para detectar todo tipo de compuestos volátiles que indican fruta madura y levadura”, dijo Huber.

Un interés común en la genética del comportamiento es lo que también atrajo a Huber al trabajo del equipo de Ja.

“Ja siempre ha estado interesado en la conexión entre el comportamiento y la genética”, dijo Huber. “Y su laboratorio es simplemente fenomenal. La verdadera ventaja de las moscas de la fruta es que tienes un control exquisito sobre todos los diferentes bits de sus genes y hay mucho que se puede hacer con ellos”.

La experiencia de Huber con el seguimiento de video y la aplicación de la visión por computadora para monitorear y medir el comportamiento de las moscas minúsculas permitió a los investigadores reunir datos mucho más confiables.

“Aplicamos tecnología informática con reglas estrictas para eliminar objetivamente el sesgo del observador. El comportamiento es un tipo muy complejo de rasgo o fenotipo, por lo que no es tan simple como medir la altura de algo”.

Un sistema ideado por Huber detecta cuando una mosca de la fruta se aloja en una plataforma minúscula y come de un tubo. El equipo mide exactamente el número y la duración de los casos de alimentación, junto con un registro de los niveles de actividad de la mosca, incluyendo los que denotan dormir.

Durante el coma alimenticio, las moscas permanecen inmóviles durante cierto tiempo y son mucho menos sensibles a cualquier tipo de otras señales de lo que normalmente serían, dijo.

“Hay claramente algo muy potente sobre el sueño en sí”, dijo Huber. Utilizando técnicas de manipulación genética, el equipo examinará si una neurona con un receptor para un neuropéptido llamado leucocinina está desempeñando realmente un papel en causar que las moscas se duerman específicamente después de consumir proteína y sal.

Esto debería ayudar a revelar más sobre la mecánica de dormir y comer. Utilizando una pequeña pero extremadamente potente luz LED, es capaz de desencadenar respuestas en las moscas modificadas genéticamente. Cuando la luz no se activa, los insectos se comportan como cualquier otra mosca normal de la fruta.

Después de pasar varios meses observando las moscas de la fruta de cerca, Huber dijo que tiene una nueva apreciación sobre ellas.

“Pasé unos cuantos días al principio simplemente observándolos, y su comportamiento es mucho más complejo de lo que podríamos pensar”.

Fuente: Andina