De este díptero se conoce el mapa completo de su genoma y aproximadamente el 70 % de sus genes tienen homólogos humanos, lo que proporciona un modelo comparable para el desarrollo de fármacos que ayuden a las personas.
Científicos de la Universidad Clemson (Carolina del Sur, EE.UU.) han identificado en el cerebro de la mosca de la fruta un grupo de células específicas que son afectadas por la exposición aguda a la cocaína, un hallazgo que podría sentar las bases para el desarrollo de fármacos para tratar o prevenir la adicción a esta droga en seres humanos.
La investigación, publicada recientemente en la revista Genome Research, decidió estudiar los efectos neurológicos de la cocaína sobre la expresión génica en el cerebro. Dada la dificultad de abordar el fenómeno en poblaciones humanas —por factores ambientales y genéticos— un grupo de genetistas dirigidos por Trudy Mackay y Robert Anholt decidió buscar una respuesta utilizando moscas de la especie 'Drosophila melanogaster', detalla la universidad en un artículo.
De este díptero se conoce el mapa completo de su genoma y aproximadamente el 70 % de sus genes tienen homólogos humanos, lo que proporciona un modelo comparable. Así, los expertos expusieron moscas hembra y macho a cantidades fijas de sacarosa enriquecida con el alcaloide para luego observar su comportamiento. Tras observar los efectos fisiológicos y conductuales, diseccionaron sus cerebros y los disociaron en células individuales.
Para evaluar los efectos en la expresión genética, los científicos utilizaron una tecnología de secuenciación con la cual crearon una biblioteca de los genes expresados para células individuales (88.991 unidades en total). Luego, por medio de un sofisticado análisis estadístico, estos genes fueron agrupados en 36 grupos distintos. Todos los tipos de células principales del cerebro— neuronales, gliales y neurotransmisores— estaban representados en dichos grupos, lo que reveló que "los efectos de la cocaína en el cerebro están muy extendidos", de acuerdo con Anholt.
Los genetistas encontraron que el consumo del narcótico provocó cambios rápidos y generalizados en la expresión genética en todo el cerebro de la mosca de la fruta, principalmente en las células de Kenyon, en una estructura conocida como cuerpo de hongos, que está asociada con modificaciones conductuales dependientes de la experiencia. Además, de encontrar "una gama diversa de procesos celulares afectados por la exposición aguda a la cocaína", comprobaron que las diferencias fueron más pronunciadas en machos que en hembras.
"Esta investigación identifica las regiones del cerebro que son importantes. Ahora podemos ver qué genes se expresan cuando se exponen a la cocaína y si existen medicamentos aprobados por la Administración Federal de Drogas [de EE.UU.] que podrían probarse, quizás primero en el modelo de moscas", concluyó Mackay.
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