A pilha de roupas de cama de algodão e hamster sobe e desce, como se as duas campinas da pradaria se aconchegassem embaixo e respirassem em uníssono. Na natureza, essas “batatas fritas da pradaria” teriam a sorte de aproveitar alguns meses da companhia de um parceiro: o tamanho de um snack torna-as populares entre doninhas, falcões e cobras. Mas aqui nas gaiolas de criação do Centro Nacional de Pesquisa de Primatas de Yerkes, em Atlanta, os ratos podem esperar dois ou três anos de coabitação feliz, gerando ninhadas à taxa de um por mês.
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"A vida é boa", diz Larry Young, pesquisador da Yerkes que estuda ratos há quase duas décadas. “Eles têm um companheiro. Materiais de aninhamento. Sem parasitas. Toda a comida de coelho que eles poderiam querer.
Voles pode parecer pompons animados com olhos brilhantes e vigilantes para você e para mim, mas Young e seus colegas os vêem como a chave para entender alguns dos mais ternos e misteriosos impulsos da humanidade: por que nos importamos com nossos parceiros, mimamos nossos filhos e até lamentamos? nossos mortos. A palavra "ratazana" é, afinal, um anagrama para "amor".
“Meu trabalho está centrado em torno dessa questão central: por que interagimos com os outros da maneira como fazemos?”, Diz Young. A resposta, na sua opinião, quase sempre se resume à neuroquímica, mas não é um assunto fácil de se estudar. Os cientistas não podem interferir muito com os cérebros dos seres humanos ou outros primatas vivos, e os mortos não são muito úteis. Muitas investigações moleculares da mente focalizaram, para o bem ou para o mal, no rato de laboratório branco, mas Young rejeita esse modelo animal como "um saco de mutações". Depois de um século de consanguinidade para pesquisa médica, ele está muito distante da natureza. .
A ratazana está intimamente relacionada com o lemming e se assemelha a um hamster. (Joel Sartore / National Geographic Creative) 
Ao contrário de 97 por cento dos mamíferos, os ratos são monogâmicos, formando laços que duram muito tempo após o acasalamento (muitas vezes por toda a vida, embora seja curto). (Joel Sartore / National Geographic Creative) 
Uma ratazana da pradaria do sexo masculino adere à sua parceira, passando mais de 60% de seu tempo no ninho com os filhotes. (Todd Ahern) 
Larry Young estuda ratos há quase duas décadas. Trabalhos anteriores investigaram como os genes conduzem o comportamento em lagartos whiptail. (Cortesia de Larry Young) 
Ao estudar ratos, Larry Young aprendeu que apenas um punhado de moléculas orquestra nossas interações sociais. (Cortesia Larry Young) 
Os ratos da pradaria normalmente se aninham em tocas subterrâneas. Eles grampeiam a grama na superfície para criar uma rede de trilhas de dois centímetros de largura e até 80 pés de comprimento. (Yva Momatiuk e John Eastcott) 
As ratazanas da pradaria vivem em habitats de gramíneas com solo seco. Ninhada abundante é um plus; os ratos usam-no para esconder sua rede de trilhas. (Yva Momatiuk e John Eastcott) A ratazana, intimamente relacionada a lemingues e semelhantes a hamsters, é um assunto experimental muito mais recente: os primeiros exemplares prados que possuíam genes de outra espécie entraram em cena apenas em 2009. (Eles brilhavam verdes porque estavam marcados com uma proteína fluorescente de água-viva. significou sinalizar visualmente que a transferência de DNA tinha funcionado.) Em 2012, os cientistas primeiro leram o DNA no livro de instruções genéticas dos ratos, ou genoma. E, embora em alguns aspectos o roedor seja um burrower como qualquer outro, às vezes considerado uma praga por jardineiros, ele exibe traços sociais que consideramos profundamente humanos.
Os mais notáveis, ratos - ao contrário de 97% dos mamíferos - são monogâmicos, formando laços que perduram por muito tempo após o acasalamento (geralmente por toda a vida, embora seja curto). "Homens e mulheres se juntam, os machos cortejam a fêmea de modo que ela entra em estro e acasalam", explica Young. “E então algo acontece no momento em que eles se acasalam, e nas horas seguintes, para que esses dois animais se unam e eles querem ficar juntos sempre.” Ao invés de abandonar os bebês subseqüentes ao destino, os machos ficam por perto para criá-los. . A fêmea claramente espera isso, puxando o cara pela nuca, se ele não estiver fazendo a parte dele. E quando um parceiro morre, os ratos experimentam algo semelhante ao sofrimento.
Talvez o mais excitante de todos, do ponto de vista científico, os ratos da pradaria têm primos quase idênticos, chamados de ratos-do-mato, que não compartilham nenhuma de suas inclinações sociais. Ao comparar os roedores fiéis com seus doppelgängers promíscuos, Young e seus colegas esperam revelar os circuitos neurais por trás das tendências monogâmicas da ratazana-da-pradaria. "Os ratos da pradaria anseiam contato social, e os ratos do prado não", diz Young.
Um "dom extraordinário para a ciência", é como Thomas Insel, chefe do Instituto Nacional de Saúde Mental e um pioneiro em estudos de ratazana, descreve as criaturas. "O experimento já foi feito por natureza", diz ele. “Quais são os resultados? O que foi modificado geneticamente no cérebro para obter essa diferença de comportamento?
Para descobrir, Young usa um conjunto incrivelmente sofisticado de ferramentas biomoleculares, do sequenciamento genético à transcriptômica.
Mas poderia um animal tão humilde quanto a ratazana das pradarias, apenas recentemente recrutado nas planícies dos Estados Unidos, ter realmente segredos para compartilhar sobre enigmas humanos, como a infidelidade, e talvez até distúrbios sociais como o autismo? Absolutamente, diz Young, que começou a vida como uma criatura provinciana, nascida "uma milha por uma estrada de terra" na região de areia e pinheiros de Sylvester, na Geórgia. (Ele ainda mantém uma cabana lá, onde ele encara alunos de pós-graduação citados por meio de pele de cabra e outras práticas.) Ele nunca tinha ouvido falar de DNA antes do ensino médio. Parte de seu interesse em comportamento de voleibol e estrutura cerebral parece derivar da curiosidade sobre seu próprio caminho de vida: casamento, divórcio, novo casamento, cinco filhos e um caso de amor contínuo com a neurociência que o afastou de suas raízes rurais.
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A ratazana da pradaria chamou a atenção pela primeira vez na década de 1970, quando o mamífero-explorador Lowell Getz lançou um estudo populacional rotineiro nos campos de alfafa e pastagens de capim-bluegrass próximo à Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, onde lecionava na época. Para aliviar as temperaturas abaixo de zero à noite, ele e outros pesquisadores às vezes mantinham Jack Daniel's no galpão de estudo junto com as folhas de dados e outros materiais. O álcool era para consumo próprio dos pesquisadores; testes de sabor, desde que mostraram que os ratos-da-pradaria, como o licor, e o uísque diluído podem, de fato, ter sido uma boa isca de ratazana.
Milho rachado funcionou bem o suficiente nas armadilhas, mas os cientistas notaram algo incomum. Os ratos da pradaria freqüentemente apareciam em pares, geralmente um macho e uma fêmea. Às vezes, os cientistas capturariam a mesma dupla novamente meses depois. Esses casais representavam cerca de 12% das capturas adultas de ratazanas-pradaria, em comparação com apenas 2% entre outros animais capturados. Para descobrir o que estava acontecendo, Getz equipou uma dúzia de pares de ratazanas da pradaria com colares de rádio em miniatura alimentados por baterias de aparelhos auditivos. Acompanhando seus movimentos através da densa grama, ele descobriu que 11 dos 12 “casais” coabitaram mais ou menos permanentemente em tocas subterrâneas, um comportamento quase inédito entre os roedores. Os dois membros do 12º casal tinham outros parceiros em ninhos de amor separados. Getz aparentemente capturou os dois meio-encontro.
Atônito, ele levou suas descobertas a Sue Carter, uma colega da Universidade de Illinois que trabalhava com endocrinologia de hamsters. Hamsters fêmeas abatem rotineiramente e comem seus parceiros sexuais. "Isso é o que eu achava que era normal", lembra Carter. Ela não estava preparada para o vínculo dos vanglios com seus parceiros, ou o que acabou sendo uma sessão de acasalamento duradoura e apaixonada (“Nós tivemos que colocá-los em vídeo com lapso de tempo. Ninguém poderia ficar lá por 40 horas!”).
Mas o que torna o apego tão forte? Como exatamente um par forja sua ligação? Carter e outros, por fim, se debruçaram sobre a oxitocina mensageira química - também um hormônio associado à percepção de pistas sociais, parto e vínculo materno. Quando uma ratazana fêmea da pradaria recebia uma injeção de ocitocina no cérebro, ela se aconchegava mais com o parceiro e formava ligações mais fortes. Outro hormônio, vasopressina, relacionado à territorialidade, foi encontrado para promover a união de pares nos machos.
Talvez, propuseram os pesquisadores, a evolução tenha se baseado em circuitos neurais bem estabelecidos. Se os hormônios responsáveis pelo comportamento materno nas fêmeas e a territorialidade nos machos fossem liberados durante o sexo, eles poderiam fomentar esse novo vínculo homem-mulher. O sexo da ratazana-da-pradaria, por exemplo, envolve uma quantidade incomum de estimulação vaginal-cervical - provavelmente um comportamento adaptado que desencadeia a liberação de ocitocina normalmente associada ao parto. Em vez de se relacionar com um bebê, a fêmea se liga ao seu parceiro.
Estudos subseqüentes mostraram que, diferentemente das camundongos parasitas que se prendem às amarras, os ratos-pradaria têm receptores de ocitocina e vasopressina em áreas do cérebro associadas à recompensa e ao vício. Os cérebros dos ratos são manipulados para associar a recompensa do sexo com a presença de um parceiro em particular, assim como “um adicto aprende uma associação com a parafernália de drogas quando está ficando alto, então até seu cachimbo se torna prazeroso”, diz Young. Ele acha que o estilo de acasalamento cara-a-cara dos humanos, que destaca as características físicas únicas de um parceiro no momento da recompensa, provavelmente também serve para cimentar uma conexão prazerosa com um único indivíduo.
Os estudos de vole-ligamento do início dos anos 90 intrigaram Young, que descobriu a biologia molecular na faculdade. Depois de se formar, ele fez uma pesquisa em um laboratório do Texas estudando lagartos whiptail que se inclinam por gênero, cujos hormônios flutuantes permitem que eles mudem entre o comportamento masculino e feminino. Ele descobriu que poderia mudar drasticamente seu comportamento injetando-os com um hormônio ou outro. Quando ele foi para Yerkes, na Universidade Emory, ele levou várias técnicas que também poderiam decifrar a atividade genética. No primeiro experimento desse tipo, a equipe de Young colocou um gene de ratazana-da-pradaria que codifica um receptor de vasopressina em um vírus e depois injetou o vírus nos centros de recompensa do cérebro da ratazana-dos-prados. O ponto? Para ver se o DNA alienígena alteraria o comportamento da ratazana do prado. Foi assim: à medida que os animais cresceram, começaram a exibir comportamentos de ligação entre pares. "Transformamos uma ratazana-do-prado em uma ratazana de pradaria, de maneira comportamental", diz ele.
Muito antes de começar seu trabalho de artilharia, Young compreendeu o poder do par-bond: Ele se casou com sua namorada de colégio no seu aniversário de 18 anos. Agora Young entende que qualquer par-ligação depende de um conjunto de genes e substâncias químicas cerebrais, provavelmente trabalhando ao lado da ocitocina e da vasopressina. Sua mais recente incursão é na transcriptômica, um campo focado no RNA mensageiro, o material genético responsável por transportar informações do DNA de uma célula para seu maquinário produtor de proteínas. Enquanto o DNA de cada célula do corpo permanece o mesmo, o nível de proteínas produzidas pela tradução desse DNA muda de um minuto para o outro. O laboratório de Young está tentando observar como o RNA mensageiro flutua à medida que o misterioso par de pragas é forjado. Pesquisadores "sacrificam" os animais em vários estágios do processo de ligação, depois extraem o mRNA. Se o sinal de mRNA indicar que os genes estão ativos durante o acasalamento em prados da pradaria, mas não em proles de prado, esses genes tornam-se candidatos a estudo. "Podemos projetar experimentos para manipular esses genes", diz Young, "e determinar se eles estão envolvidos".
Da mesma forma, ele está ansioso para ver o seu genoma de ratazanas recém-sequenciado ao lado do genoma da ratazana-dos-prados, para encontrar diferenças dignas de mais investigações. O desafio está em fazer com que os computadores comparem e contrastem uma quantidade tão grande de informações genéticas.
"Há 50 anos de trabalho pela frente e muitos que não sabemos", diz ele.
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Aqui está um pequeno segredo sujo: ratos da pradaria são socialmente, mas não sexualmente, monogâmicos. Tal como acontece com os romances humanos, o emparelhamento não impede o que os pesquisadores chamam de infidelidade oportunista, como evidenciado pelo casal de 12 anos de Getz. Essa infidelidade significa que muitos homens criam jovens fora do ninho - e podem acidentalmente acabar criando os filhos de outra pessoa. (Cerca de 10% dos jovens são de um pai que não é o principal pretendente de sua mãe.) E, assim como no grupo de encontros humanos, alguns homens não se unem em pares. Esses indivíduos livres são conhecidos como "errantes".
Uma das alegações de Young sobre a fama é identificar uma diferença genética entre os solteiros de carreira e os parceiros dedicados. É encontrado em uma parte de um gene receptor de vasopressina chamado microssatélite, material genético repetitivo que por muito tempo foi chamado de “DNA lixo”. Homens com uma versão longa do microssatélite são parenteses superiores, porque eles têm mais receptores em certos áreas do cérebro, enquanto os machos com uma versão curta podem permanecer desapegados.
Variações semelhantes podem importar também entre as pessoas. Pesquisadores suecos genotiparam cerca de 2.000 adultos e perguntaram sobre relacionamentos. Homens com duas cópias de uma versão específica de um gene do receptor de vasopressina foram duas vezes mais propensos a relatar uma crise em seu casamento no último ano do que homens com uma ou zero cópias. Seus parceiros também expressaram menos satisfação. Young não teve seu próprio gene analisado: "Eu não quero saber", diz ele.
O que ele quer saber é mais sobre o que torna os ratos da pradaria diferentes um do outro. As primeiras experiências da vida podem fazer a diferença? E essa diferença poderia esclarecer o comportamento humano e os distúrbios sociais?
Katie Barrett, uma estudante de pós-graduação no laboratório de Young, puxa vários pares de luvas enquanto me leva a uma sala cheia de ratos adultos. "Eles são biters", diz ela, por meio de uma explicação. Os ratos machos na sala, cada um vagando em arenas com câmaras em vez de gaiolas comuns, estão no meio de um teste de preferência de parceiros, a base de grande parte da pesquisa de arganazes. Juntamente com o macho, as fêmeas com colares de plástico são amarradas nas extremidades opostas de cada arena. Uma fêmea é a companheira do macho e outra é uma completa estranha. Embora ele possa acasalar com ambos, um macho bem ligado deve passar muito mais tempo se reunindo com seu parceiro. Um programa de computador analisa os movimentos de seu corpinho rechonchudo, somando os minutos.
Barrett descobriu que filhotes de bebê isolados de lamber e aliciar os pais, uma interação conhecida por estimular a produção de ocitocina, têm dificuldade de se relacionar com futuros parceiros - mas somente se as ratazanas isoladas também tiverem uma densidade relativamente baixa de receptores de ocitocina em áreas de recompensa. cérebro. Ela está realizando testes para descobrir se uma droga que estimula a oxitocina pode proteger o futuro social dos animais negligenciados. "Você pode intervir cedo na vida e proteger contra esse resultado?" Barrett pergunta.
Trabalhos anteriores mostraram que os efeitos da ocitocina eram mais fortes em mulheres do que em machos, mas no teste de hoje, os machos tratados como filhotes estão se ligando muito bem. "Eu não estava esperando isso", diz Barrett. A liberação precoce de ocitocina parece construir um cérebro social mais forte em ambos os sexos.
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Os vômitos e, por extensão, a ocitocina, começaram a captar mais amplamente as imaginações, embora o resultado às vezes seja bobo. Há o livro de auto-ajuda Make Love Like a Pride Vole: Six Passions to Passionate, Plentiful e Monogamous Sex, bem como uma fragrância chamada “Liquid Trust”, um spray sintético de oxitocina comercializado para “solteiros” e “vendedores”. É claro, aponta Young, mesmo que o spray funcione (e ele não está dizendo isso), o usuário inalaria muito mais do hormônio do que qualquer alvo em potencial: “Quem vai acabar confiando em quem?” Ele ri.
Mas alguns usos humanos são muito sérios. Um dos principais interesses de Young é terapias de autismo. “O autismo é um distúrbio em que as sugestões sociais não são tão salientes, as crianças não são motivadas a interagir com os outros e têm dificuldade em ler emoções”, ressalta. "Todas essas coisas sociais, a oxitocina parece estimular." Já a ocitocina sintética, administrada pelo nariz, está sendo usada em tratamentos experimentais relacionados ao autismo.
Há boas razões para ser cauteloso sobre os poderes curativos da ocitocina, no entanto. "Na minha opinião, não houve dados preliminares suficientes de animais", diz Karen Bales, que estuda vínculo social na Universidade da Califórnia, em Davis, e se preocupa com as conseqüências da exposição do cérebro em desenvolvimento à molécula. Bales e seus colegas descobriram que a exposição à oxitocina pode inibir a ligação de pares na vida adulta, particularmente em ratos machos. E embora alguns trabalhos, inclusive em seres humanos, mostrem que a molécula pode ajudar a sociabilidade, outros acham que o efeito depende do indivíduo e da situação.
"Você tem que tomar cuidado com a extrapolação prematura", diz Insel, do Instituto Nacional de Saúde Mental. "Você quer ter muito cuidado e não assumir que somos muito, muito grandes pradaria ratazanas."
Menos controverso, no momento, é o trabalho de Young na terapia do luto. Ele e um colega alemão estudaram recentemente o que acontece quando os ratos e seus parceiros de vida se separam. Em rigorosos testes de estresse, incluindo aqueles que derrubaram roedores em um béquer de água, aqueles que acabaram de perder um parceiro lutaram muito menos que os outros. Em vez disso, flutuavam passivamente, parecendo não se importar se viviam ou morriam. De certa forma, seus sintomas se assemelhavam à depressão. "Quando os animais formam esse par de vínculos, eles se tornam viciados nesse parceiro e, quando perdem o parceiro, é quase como se tivessem sido retirados de um medicamento", explica Young. “É uma consequência mal-adaptativa de uma coisa evolutivamente útil. É uma doença do amor.
Quando os pesquisadores dissecaram os cérebros dos animais enlutados, eles descobriram níveis elevados de um químico chamado fator liberador de corticotropina, ou CRF. Se os receptores químicos dos animais enlutados fossem bloqueados, os ratos se comportavam normalmente, lutando ferozmente por toda a vida. "Isso nos ajuda a entender os neurocircuitos que podem estar envolvidos na depressão em geral", diz Young.
Ele sabe em primeira mão a dor da separação. Cerca de uma década atrás, sua primeira esposa, sua parceira desde o ensino médio, o deixou, levando seus três filhos com ela. Durante meses ele flutuou em um copo metafórico. "Eu morava em uma casa sem mobília", diz ele. “Eu dormi no colchão de uma criança. Eu percebi as conseqüências que acontecem quando você perde alguém que você ama, porque eu passei por isso. No momento, quando você está passando por isso, você não pensa em experimentos e coisas - esses desejos e impulsos estão apenas acontecendo. ”
Young recuperou seu momentum. Ele fundou recentemente o Centro de Neurociência Social Translacional em Emory, que se concentra em como a pesquisa animal básica pode informar novos tratamentos para distúrbios sociais humanos, e convocou uma reunião internacional para pesquisadores de arganazes. Um mapa do mundo na parede de seu escritório destaca o quão longe ele viajou de sua "estrada de terra" de Sylvester. Em uma viagem louca para Madagascar, ele e outros pesquisadores coletaram amostras de cérebro de duas espécies de tarambola, outro animal com amor ”em seu nome. Uma espécie é monogâmica e a outra não. Young espera comparar sua fiação neural com a dos ratos.
Talvez mais significativamente, ele também se uniu novamente, desta vez com outro neurocientista. Durante o jantar, ele e seu parceiro discutem os pontos mais sutis de seu trabalho com hormônios e como isso se relaciona com a condição humana. Genética e química cerebral podem moldar todos os relacionamentos, mas eles não fazem a magia durar sozinhas. "Eu ainda tenho que lembrar do aniversário", diz ele. "Eu ainda tenho que comprar as flores."
