BiologiaCiênciaVermes decapitados regeneram as cabeças e guardam memórias antigas

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Os cientistas deixaram as cabeças dos vermes voltarem a crescer e descobriram que suas memórias retornavam junto com os novos miolos dos bichos, de acordo com um novo estudo.

No estilo da Revolução Francesa, pesquisadores decapitaram planárias e elas fizeram algo que daria mesmo a Madame Defarge arrepios. Madame Defarge é personagem ficcional do livro Um conto de duas Cidades de Charles Dickens. Na obra, por ódio de Madame Defarge em relação a toda família Evrémonde, Darnay é condenado à guilhotina. Mas antes da execução, o amigo Carton vai visitá-lo e finge ser o prisioneiro Darnay, libertando assim o companheiro. Essa atitude é evidenciada na obra de Dickens como uma prova do amor de Carton por Lucie ao libertar seu marido.

Publicando no periódico científico Journal of Experimental Biologyos pesquisadores Michael Levin e Tal Shomrat, biólogos da Universidade Tufts, em Medford, Massachusetts, Estados Unidos, estudaram como os animais armazenam e processam informações, sejam memórias no cérebro ou o modelo para desenvolver órgãos no corpo.

Os cientistas se voltaram para as planárias porque, apesar de sua relativa simplicidade, elas têm muitos dos mesmos órgãos e organizações corporais que pessoas: um cérebro e sistema nervoso, simetria bilateral e até alguns dos mesmos comportamentos.

As planárias “também têm muitos dos mesmos neurotransmissores que temos e foi mostrado em estudos mais antigos que elas conseguem lembrar de tarefas complexas”, disse Levin.

No entanto, ao contrário de nós seres humanos, esses vermes têm uma capacidade notável de regeneração de órgãos e partes do corpo, incluindo seus cérebros, tornando-os perfeitos objetos de estudos em pesquisas científicas.

Em destaque

As planárias são uma variedade enorme de vermes (filo Platyhelminthes, classe Turbellaria) não parasitários encontradas em ambientes de água doce e salgada. Esses vermes têm olhos primitivos que podem detectar a luz, a qual geralmente evitam — estar na luz os tornam mais óbvios para os seus predadores.

Para treinar as planárias que as áreas iluminadas eram seguras e continham alimento, os pesquisadores usaram um dispositivo computadorizado para rastrear continuamente o comportamento dos vermes, proporcionando recompensas quando uma planária se aventurava nas manchas brilhantes e punições quando permanecia no escuro.

“Utilizamos este dispositivo para obter vermes treinados em um prato com uma peculiar superfície gravada a laser. Quando os vermes se lembravam dessa superfície, eles se aproximaram rapidamente de um pedaço de fígado para comer, ao invés de passarem muito tempo circulando em torno do prato procurando reconhecer o terreno”, disse Levin.

Experimentos mostram de forma convincente que as lembranças de planarias estão armazenadas fora de seus cérebros, em outros tecidos corporais. Imagem: Tal Shomrat e Michael Levin
Experimentos mostram de forma convincente que as lembranças de planarias estão armazenadas fora de seus cérebros, em outros tecidos corporais. Imagem: Tal Shomrat e Michael Levin

Cortando cabeças

Depois que a dupla de pesquisadores verificou que os vermes haviam memorizado onde encontrar comida, eles lhes deceparam as cabeças e deixaram que elas fossem regeneradas, o que levou cerca de duas semanas.

Em seguida, a equipe de pesquisadores mostrou aos vermes com as cabeças renovadas onde encontrar comida, basicamente um curto curso de atualização do treinamento feito antes da decapitação.

Experimentos posteriores mostraram que os vermes se lembraram de onde o ponto de luz estava, que era seguro e que a comida poderia ser encontrada lá. As lembranças dos vermes eram tão precisas quanto as dos vermes treinados que nunca tiveram a cabeça decepada.

Memória além do cérebro

Um verme de planaria em seu campo de treinamento gravado a laser. Imagem cortesia de Tal Shomrat e Michael Levin / Universidade Tufts
Um verme de planária em seu campo de treinamento gravado a laser. Imagem cortesia de Tal Shomrat e Michael Levin / Universidade Tufts

A pergunta óbvia permanece: como um verme pode lembrar de coisas depois de perder a cabeça?

“Nós não fazemos ideia”, admitiu Levin. “O que sabemos é que a memória pode ser armazenada fora do cérebro — presumivelmente em outras células do corpo — para que [as memórias] possam ser impressas no novo cérebro à medida que é regenerado”.

Os pesquisadores há muito confinam suas pesquisas sobre memória e aprendizado ao cérebro, disse Levin, mas esses resultados podem encorajá-los a procurar em outros lugares. “Nós estabelecemos um novo sistema modelo em que nosso trabalho futuro será capaz de descobrir como as memórias são codificadas nos tecidos vivos e decodificadas deles”.

E dado que não podemos regenerar a cabeça, é improvável que a decapitação se torne uma ajuda à memória de estudantes nervosos antes de exames.

Adaptado do texto “Decapitated Worms Regrow Heads, Keep Old Memories” de Carrie Arnold para blog da National Geographic.

Saiba mais aqui: Células-tronco de vermes e humanos são mais parecidas do que o esperado.

Referências:

  1. SHOMRAT, Tal; LEVIN, Michael. An automated training paradigm reveals long-term memory in planaria and its persistence through head regeneration. Journal of Experimental Biology (2013). DOI: 10.1242/jeb.087809;
  2. BLANDING, Michael . Totall recal. Tufts University (2013). Disponível em http://now.tufts.edu/articles/total-recall.