El mapa més complet del cervell d’una mosca

Un equip internacional d’investigadors en què figuren institucions tan importants com les universitats de Princeton i Cambridge acaba de publicar el mapa més complet fins a la data del cervell de la mosca de la fruita (Drosophila melanogaster) un dels punts de partida per a les investigacions neurològiques més importants de la nostra era. Segons assenyala l’equip en un especial publicat ahir a la revista Nature, estem davant el primer mapa "neurona per neurona" i "sinapsi per sinapsi" del cervell d’un animal que, per cert, comparteix el 60% dels seus gens amb els humans. "Estem davant una revolució científica", afirmen, entusiasmats, els científics.

Fa uns anys es va aconseguir mapar les 302 neurones que formen el cervell d’un cuc microscòpic molt utilitzat als laboratoris (Caenorhabditis elegans). Poc després es va anunciar que s’havia aconseguit la mateixa comesa amb les 3.000 neurones que formen el cervell d’una larva de mosca. L’èxit presentat ara suposa un salt sense precedents en aquesta àrea d’estudi. El mapa recull informació sobre més de 140.000 neurones individuals i més de 50 milions de connexions entre elles.

Cal tenir en compte que aquests insectes comparteixen bona part del seu genoma amb espècies com nosaltres i que tres de cada quatre malalties genètiques humanes tenen un paral·lel directe amb aquests insectes. "Comprendre el cervell de les mosques de la fruita és un pas endavant per comprendre el cervell d’espècies més grans i complexes, com la nostra", afirmen els experts que han liderat aquest treball.

Cartografia tridimensional

Per aconseguir aquesta fita científica s’ha hagut de coordinar el treball de 76 laboratoris de tot el món i més de 287 investigadors reunits sota el paraigua de l’anomenat Consorci FlyWire. En total, es van recollir més de 20 milions d’imatges del cervell d’aquests insectes i, després d’haver-les processat amb eines d’intel·ligència artificial, es va crear el mapa tridimensional més detallat fins a la data per mirar d’entendre com funciona aquest complex òrgan. Així, els experts han pogut identificar 8.400 tipus de cèl·lules diferents que operen al cervell de les mosques, de les quals almenys 4.500 s’han pogut descobrir arran d’aquesta anàlisi.

"Hem construït un atles. És l’equivalent a dibuixar el mapa d’una ciutat, apuntar tots els carrers, afegir el nom de tots els negocis i fins i tot apuntar les anotacions que podrien fer cadascun dels veïns", explica Sven Dorkenwald, científic de la Universitat de Princeton i un dels experts que han liderat aquest destacat treball. En aquest sentit, segons argumenta l’expert, la publicació d’aquesta iniciativa permetrà a la comunitat científica "navegar per cada un dels carrers, els carrerons i les autopistes del cervell de les mosques per entendre com funciona, què fer en cas d’improvís i, sobretot, com fer front a un eventual problema".

Notícies relacionades

Dels ‘kikos’ als bunyols d’anís, els xefs catalans innoven amb nous ingredients pels torrons d’aquestes festes

La música com a llengua comuna

La comunitat científica aplaudeix la publicació d’aquest mapa, que a partir d’ara serà accessible per a qualsevol investigador del món, tant per la fita tècnica que suposa com per les seves futures aplicacions als laboratoris.

Per exemple, els investigadors esperen poder utilitzar aquest recurs per avançar en l’estudi de malalties cerebrals i accelerar la recerca de tractaments mèdics. "Sense una comprensió detallada de com les neurones es connecten entre si, no tindrem una comprensió bàsica del que va bé a un cervell sa o el que va malament en una malaltia", comenta John Ngai, director de la Iniciativa Brain després de la publicació d’aquest mapa.