https://frosthead.com

Formigas viciadas mostram que insetos podem ficar viciados em drogas também

A euforia temporária associada aos opioides tem um preço exorbitante: heroína, oxicodona, ópio, morfina e outras drogas analgésicas são alguns dos culpados altamente viciantes que alimentam a epidemia de drogas que está varrendo a América. Em média, os opióides reivindicam a vida de 78 pessoas nos EUA todos os dias. Agora, em uma tentativa de entender mais sobre abuso de substâncias e como isso afeta as pessoas neuroquimicamente, os pesquisadores estão se voltando para alguns viciados improváveis: formigas.

Como se constata, os humanos não são os únicos animais que podem se apaixonar por essas drogas. As formigas também as amam - talvez até mais que açúcar. Em um artigo publicado hoje no Journal of Experimental Biology, pesquisadores mostram pela primeira vez que um inseto social pode formar uma dependência de drogas - uma descoberta que eles acreditam que pode nos ajudar a entender melhor como o vício afeta as comunidades humanas.

"Agora que provamos que podemos viciar formigas e que as vias neuroquímicas são semelhantes aos mamíferos, o que é mais excitante para mim é o próximo passo", diz Marc Seid, um neurocientista da Universidade de Scranton e autor sênior do estudo. "Nós podemos viciar indivíduos (formigas) e ver como isso afeta a rede social das formigas, que é um pouco como os seres humanos".

Quando se trata de estudar o abuso de substâncias, ficar com humanos viciados em drogas não é uma opção. Assim, os pesquisadores há muito tempo se voltam para os roedores, descobrindo que os ratos viciados, por exemplo, escolherão a cocaína por causa da comida. Mas enquanto os ratos têm uma fisiologia relativamente similar às pessoas, eles são bastante distintos socialmente. Eles não formam grupos complexos e interdependentes, nos quais outros indivíduos serão afetados se alguém que eles conhecem subitamente forme um vício em drogas. Formigas fazem, tornando-se um tema ideal - se improvável - para investigar os efeitos em cascata que o vício pode ter em uma sociedade.

Primeiro, os pesquisadores tinham que determinar se as formigas poderiam de fato formar vícios em drogas. Para descobrir, eles criaram um clássico "procedimento de sucrose-desbotamento". Este método envolve a apresentação de dois grupos de formigas com uma tigela de água com açúcar e, em seguida, diminuindo gradualmente a concentração desse doce tratar ao longo de quatro dias. Uma das tigelas do grupo de formigas também continha um segundo tratamento, que não diminuía em concentração: morfina.

Ao contrário das formigas no grupo de controle apenas de água, no dia cinco, as formigas do grupo da morfina retornaram à sua tigela agora sem açúcar, aparentemente para absorver a droga. Para ver o quão profundo era seu vício em potencial, os pesquisadores deram a duas formigas drogadas e a um novo grupo de formigas controladoras sem treinamento duas opções: uma tigela só de açúcar ou uma tigela apenas com morfina. Sessenta e cinco por cento das formigas adictas foram para a tigela de morfina, enquanto a maioria das formigas de controle escolheu o açúcar.

"Como qualquer um que já teve formigas em sua cozinha sabe, as formigas realmente gostam de açúcar", diz Seid. “Mas nós mostramos que [o grupo de viciados] se alimentava muito mais de morfina do que de sua recompensa natural, o açúcar.”

Após o experimento de açúcar-morfina, a equipe extraiu os cérebros dos insetos para ver como seus vícios haviam mudado sua neuroquímica. Eles usaram uma técnica chamada cromatografia líquida de alta performance para detectar produtos químicos em cada amostra de cérebro. Em comparação com as formigas-controle, os viciados em morfina tinham níveis significativamente mais altos de dopamina, um neurotransmissor associado aos centros de recompensa e prazer do cérebro. A dopamina desempenha um papel significativo no vício em humanos e roedores.

Enquanto estudos anteriores mostraram que as moscas Drosophila podem se viciar em álcool, esses estudos sempre associaram a droga com um benefício extra como o açúcar. O novo estudo, até onde Seid sabe, representa a primeira vez que pesquisadores demonstraram auto-administração de drogas sem recompensa calórica em animais não-mamíferos.

"Os resultados são muito interessantes, mas talvez não sejam incomuns, dada a história profunda de animais usando compostos derivados de plantas, incluindo alcalóides como cafeína e morfina", diz James Traniello, biólogo da Universidade de Boston que não esteve envolvido na pesquisa. Por exemplo, diz ele, as abelhas exibem melhor memória de curto prazo quando se alimentam de néctar de plantas contendo cafeína. "Portanto, o resultado em formigas é bastante novo, mas talvez não seja tão surpreendente à luz do panorama evolucionário mais amplo", diz Traniello.

Nem todos estão convencidos de que as formigas no experimento formaram um verdadeiro vício, no entanto. "É possível que as formigas do estudo tenham se viciado em morfina, mas os autores não mostram evidências de dependência", diz Wulfila Gronenberg, neurocientista da Universidade do Arizona que também não esteve envolvida na pesquisa. Os resultados mostram que a morfina interage com o sistema da dopamina, como acontece em outros animais, diz ele. Mas isso não significa necessariamente que eles desenvolveram uma verdadeira dependência de substâncias, o que inclui tolerância, abstinência e efeitos comportamentais.

“Acho o artigo interessante”, ele disse, “mas este é um estudo muito preliminar”.

Ele planeja acompanhar suas descobertas mapeando neurônios específicos ativados pela dopamina no cérebro de formigas. Ele também está colaborando com um matemático para criar modelos de redes sociais de formigas, para ver como as conexões são afetadas quando os indivíduos nesse sistema se tornam viciados. "Podemos ter uma sociedade em um microcosmo", diz ele. "Podemos dissecar pedaços dessas redes e manipular indivíduos para ter uma idéia melhor dos efeitos em cascata do vício."

Quem sabe - algum dia, esse tipo de pesquisa pode até nos ajudar a encontrar um antídoto para um dos problemas mais enraizados da sociedade.

Formigas viciadas mostram que insetos podem ficar viciados em drogas também