Cientistas sugaram a memória de um caracol e a prenderam em outro caracol.

  • Peter Tucker
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Um novo estudo sugere fortemente que pelo menos algumas memórias são armazenadas no código genético e que o código genético pode agir como sopa de memória. Chupe de um animal e coloque o código em um segundo animal, e esse segundo animal pode se lembrar de coisas que apenas o primeiro animal sabia.

Isso pode soar como ficção científica ou lembrar alguns leitores de ideias desmascaradas de décadas passadas. Mas é ciência séria: em um novo estudo, pesquisadores da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA) extraíram RNA, uma molécula mensageira genética, de um caracol e o implantaram em outro. Então, para garantir, eles driblaram o mesmo RNA sobre um feixe de neurônios soltos em uma placa de Petri. Em ambos os experimentos, o receptor - o caracol ou os neurônios petri - lembrou de algo que o caracol doador havia experimentado.

A memória era simples, o tipo de coisa que até mesmo o sistema nervoso sem cérebro, baseado em reflexos de um caracol, consegue reter: o choque de uma descarga elétrica no traseiro. [10 coisas que você não sabia sobre o cérebro]

Quando Aplysia californica os caracóis do mar são eletrocutados na cauda e enviam sinais por meio de seus sistemas nervosos simples: Retraia os parapódios!

A esse sinal, as pequenas abas carnudas penduradas em suas barrigas de caracol retraem.

Dê choques em um caracol com bastante frequência, e ele se lembrará de que tem sido atacado muito ultimamente, e sua parapódia se retrairá por períodos cada vez mais longos. Esse é um comportamento simples baseado em uma memória simples. E no novo artigo, publicado hoje (14 de maio) na revista eNeuro, os cientistas da UCLA mostraram que podem sugar aquela memória de um caracol na forma de RNA e inseri-la em outro.

"Tudo [a que os receptores] foram expostos foi o RNA de um animal treinado [um caracol com memória zap] ou um animal não treinado ou, em alguns casos, apenas o produto químico que usamos para entregar o RNA", disse David Glanzman, disse autor do estudo principal David Glanzman, neurocientista e biólogo integrativo da UCLA.

Quando o RNA veio de um caracol que não havia sido eletrocutado, os destinatários da memória agiram "ingênuos", retraindo seus parapódios apenas brevemente após um zap, como se mais nenhum zap estivesse vindo. Mas quando os caracóis foram expostos ao RNA de um caracol que havia sido eletrocutado, eles retraíram seus parapódios por períodos mais longos após os zaps.

"Isso é importante, porque diz que não é apenas [qualquer RNA implantado] que está produzindo excitabilidade generalizada nos neurônios", disse Glanzman .

Em vez disso, os caracóis com RNA de outros caracóis que haviam sido chocados - e apenas daqueles - agiram exatamente como se tivessem recebido aqueles choques iniciais de "ensino" próprios.

Uma ilustração do artigo de Glanzman mostra a transferência de RNA de um caracol para outro. (Crédito da imagem: David Glanzman / UCLA)

Glanzman e seus colegas foram capazes de ver o efeito em um nível ainda mais básico em seu feixe de neurônios em uma placa de Petri. Quando os pesquisadores banharam os neurônios com RNA de um caracol treinado por 24 horas, mergulharam as células no mensageiro químico que significa "zap bunda!" (em caracóis, essa substância química é a serotonina), as células neurais dispararam descontroladamente, dizendo a seus parapódios inexistentes para retrair.

Quando os neurônios foram banhados em RNA de caracóis não treinados, as reações das células nervosas foram mais curtas e menos intensas.

Um debate de longa data

"Este artigo descreve descobertas potencialmente transformadoras sobre se a memória poderia ser transplantada por meio de transferência de transcriptoma [genética]", disse Sathya Puthanveettil, neurocientista do Scripps Research Institute na Califórnia que estuda memória, mas que não esteve envolvida no estudo.

Tem havido um longo debate na neurociência sobre se as unidades essenciais de memória são armazenadas principalmente no "transcriptoma" (as moléculas longas dentro das células também usadas para registrar genes) ou no "conectoma" (a rede de ligações entre as células nervosas).

O transcriptoma era mais popular no século 20, quando os cientistas tentaram e falharam em caçar o "RNA de memória" em experimentos mais rudes que se assemelhavam amplamente ao de Glanzman. Eventualmente, entretanto, essa ideia caiu em desgraça, e mais e mais pesquisas e fundos se voltaram para o conectoma. Hoje, existem várias tentativas ativas de mapear o conectoma em humanos, e alguns pesquisadores até sugerem que o conectoma poderia ser usado para preservar memórias humanas após a morte - embora isso ainda não tenha sido provado.

Mas estudos de conectoma - incluindo o mapeamento de todo o conectoma do worm Caenorhabditis elegans falharam em produzir evidências conclusivas e preditivas do material da memória, e por isso alguns cientistas olharam menos favoravelmente para esse trabalho também.

Na verdade, Glanzman é uma espécie de partidário nesse debate, e ele disse que vê seu experimento como uma evidência para seu lado.

"Na minha opinião, estamos gastando muito tempo e dinheiro estudando conexões sinápticas, e muito pouco dinheiro estudando essas mudanças baseadas em RNA e epigenética", ou mudanças em como as células interagem com seu código genético, disse ele.

Essa aparente demonstração do conteúdo da memória nos caracóis representa um argumento poderoso para essa causa. Ainda assim, é importante ter em mente que este é apenas um experimento.

"No momento, não temos muitos insights mecanicistas sobre como essa transferência de memória é alcançada", disse Puthanveettil. “Precisaríamos de mais experimentos confirmatórios para validar essas descobertas em outros modelos”.

Em outras palavras, os cientistas não sabem absolutamente como essa transferência aconteceu e é possível que haja algo acontecendo neste experimento que eles não entendem.

No momento, há muito mais trabalho a ser feito antes que os cientistas possam dizer que encontraram o material da memória. É importante ressaltar que o tipo de memória aqui transferida, a sensibilização de um reflexo, está entre as mais básicas que existem.

Glanzman disse que o próximo passo nesta pesquisa é tentar feitos semelhantes de transferência de memória, envolvendo tipos mais complexos de memórias em animais mais complexos, como ratos..

Originalmente publicado em .




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