Drosophila melanogaster
Investigadores de la Universidad de Yale han creado mediante manipulación genética una mosca que puede ser controlada a distancia por un rayo láser. Para conseguirlo, Susana Lima y Gero Miesenbockont introujeron un gen codificado en una región específica del sistema nervioso de la mosca de la fruta común, conocida como Drosophila melanogaster.
La región cerebral escogida es la responsable de la reacción de huída del insecto ante un peligro. Estas neuronas forman un sistema de fibras gigantes y son las que permiten a la mosca eludir un peligro. Ante esta situación, la mosca salta, abre y agita las alas merced al impulso nervioso procedente de esa parte de su cerebro.
En esa región del cerebro del insecto existe el así llamado canal iónico P2X2. En presencia de Trifosfato de adenosina (ATP), este canal permite el paso del calcio extracelular a través de la membrana de la célula nerviosa, que es lo que induce la aparición de un potencial de acción en la base de la actividad neuronal y permite a la mosca escapar de un peligro.
El gen codificado fue introducido por los investigadores en el canal P2X2 y a continuación encerraron la molécula de ATP en un compuesto químico sensible a la luz, formando así un complejo de inclusión biológicamente inactivo pero capaz, bajo la acción de los rayos ultravioletas, de separarse y de liberar ATP.
Excelentes resultados
Esta construcción fue inyectada después en las moscas drosófilas modificadas. Entre el 60% y el 80% de ellas manifestaron, por efecto de la fotoestimulación, un comportamiento característico de huída, sin que mediara peligro alguno. Es más, la intensidad de la luz determina variaciones en la reacciones de la mosca en cuanto a velocidad, modalidad, vuelo, caminar, etc.
El ensayo pudo repetirse con éxito en las neuronas dopaminérgicas, manifestando las moscas una mayor actividad locomotriz. Los autores, que publican su trabajo en la revista Cell, consideran que su técnica puede convertirse en una alternatica a los tradicionales electrodos, considerados mucho más invasivos.
La finalidad del experimento es accionar neuronas a distancia sin recurrir a electrodos implantados en el cerebro. El sistema se compone de tres elementos. El primero es el canal iónico, una proteina modificada genéticamente que, gracias a esta manipulación, permite el paso a una molécula cargada eléctricamente para que traspase la pared celular.
El segundo elemento es la llave, una molécula de Trifosfato de adenosina (ATP) que excita la neurona al entrar en ella. El tercer elemento es un interruptor, una molécula que libera ATP cuando es iluminada por la luz ultravioleta de un láser.
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