Biología

Moscas dirigidas por control remoto

(NC&T) Este sorprendente desarrollo ha sido hecho por científicos de la Universidad de Yale.

En algunos experimentos, los controles luminosos fueron diseñados para alterar cómo esas moscas saltan, baten sus alas y vuelan en una reacción de huída. En otros experimentos, los controles de luz se usaron para activar neuronas de dopamina que las estimularon a caminar e influyeron sobre su elección de los caminos a seguir. La pérdida de actividad de las células de dopamina en humanos es causante de la enfermedad de Parkinson, un trastorno del movimiento.

El láser se usó para transmitir la señal a "fotoactivadores" genéticamente diseñados que estaban expresados sólo en grupos específicos de células. Al cambiar los pulsos de luz, se alteró el nivel de actividad de las moscas y la dirección de su vuelo. Estas respuestas al láser demostraron una relación directa entre neuronas y comportamientos específicos.

Gero Miesenbock, profesor de biología celular en la citada universidad, e investigador principal del proyecto, explica que los fotorreceptores son canales iónicos que dan inicio a los potenciales de acción cuando son iluminados. Dependiendo de qué neuronas son fotosensibles, las moscas controladas remotamente saltan, vuelan o cambian sus pautas de marcha al caminar.

Moscas control remoto
Mosca cuyos movimientos son activados mediante láser (Foto: Yale University)
La capacidad de controlar de manera no invasiva funciones del cerebro, abre muchas posibilidades nuevas para el análisis de circuitos neurales, substratos celulares de comportamiento y, posiblemente, una vía para restaurar ciertas funciones después de una lesión o enfermedad. Miesenbock está convencido de que éste es un paso significativo hacia la neurociencia del movimiento para la manipulación activa y predictiva del comportamiento.

Puede parecer que la técnica usada en estos singulares experimentos controla la mente de las moscas en un sentido total, pero de hecho el control se limita a ciertos resortes nerviosos. Los autores demuestran que incluso las moscas sin cabeza son controladas si es fotoactivado el juego correcto de células.

Miesenbock y Susana Lima, coautora del estudio, anticipan que un futuro sistema de control remoto podría ser la forma de estudiar cómo los circuitos neurales se conectan, cómo funcionan, y de qué modo las acciones celulares y las conexiones se vinculan a comportamientos complejos como el aprendizaje, la agresión e incluso el pensamiento abstracto. Los controles ópticos también permitirían la construcción de computadoras "biónicas", dispositivos híbridos en los cuales los circuitos neurales son interconectados con circuitos electrónicos.


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