Drosophila melanogaster también evita las malas experiencias

n equipo internacional de científicos dirigidos por el Instituto Max Planck de Neurobiología (Alemania) ha descubierto que las neuronas que contienen dopamina asociadas al corpora pedunculata del encéfalo de la mosca ayudan a que el insecto sea capaz de formar recuerdos positivos y negativos. El equipo localizó e identificó cuatro tipos de células nerviosas que utilizan dopamina para comunicarse con otras neuronas. Tres de ellas asumen diversas funciones relacionadas con los estímulos negativos, mientras que la cuarta permite a la mosca fijar los recuerdos positivos. Los hallazgos de este trabajo se han publicado en la revista Nature.

La coropora pedunculata, la principal estructura encefálica del cerebro de Drosophila melanogaster, recibe las señales de dopamina que liberan las neuronas. Según el coautor del estudio, Hiromu Tanimoto, del Instituto Max Planck de Neurobiología, «es realmente sorprendente que células nerviosas similares que liberan dopaminas puedan desempeñar funciones tan diferentes».

Investigadores procedentes de China, Francia, Alemania y Estados Unidos evaluaron cómo las neuronas individuales funcionan en este organismo modelo. Los insectos se expusieron a un olor asociado a un estímulo negativo en forma de descarga eléctrica en las patas. El equipo observó que las moscas, con el tiempo, aprendían a evitar este olor.

En otra prueba, sustituyeron la descarga eléctrica por una activación artificial de conjuntos definidos de neuronas durante la exposición a este olor. Según los investigadores, la activación transitoria de solo las neuronas bastó para marcar un estímulo como negativo que forzaba a la mosca a formar un recuerdo negativo del olor. El resultado se produjo independientemente de la presencia del estímulo negativo.

También se descubrió que la diferencia principal entre los tres tipos de neuronas es la estabilidad del recuerdo inducido. Uno de los tipos de célula se asocia a la memoria a largo plazo, mientras que las otras son las responsables de los recuerdos transitorios. Según el Dr. Tanimoto, «los eventos que castigan inducen recuerdos de rechazo con diferentes estabilidades mediante la combinación de células definidas de dopamina en el encéfalo de la mosca».

El mismo método fue utilizado para demostrar que otras células de dopamina señalan la recompensa para establecer un recuerdo de olor positivo. La activación artificial de estas células provocó que las moscas recordaran el olor y se pusieran en marcha para encontrar la fuente de recompensa, y lo hacían incluso en ausencia de la recompensa de azúcar. La investigación demuestra que en este proceso participan neuronas específicas de dopamina.

Según los investigadores, el neurotransmisor dopamina es importante para las moscas del vinagre y otros insectos. Los resultados obtenidos en estos estudios contribuyen a la comprensión de que la diversidad funcional de la dopamina es un mecanismo muy conservado en el encéfalo