Cientistas criam formigas mutantes para estudar seu comportamento

Depois de os cientistas conseguirem modificar genes em embriões humanos pela primeira vez na história, a técnica CRISPR agora foi usada por uma outra equipe para criar formigas mutantes a fim de estudar seus comportamentos.

Formigas são famosas por serem extremamente organizadas socialmente, e os cientistas mostraram que é possível transformar seu comportamento apenas desativando um único gene. Foram realizados dois estudos independentes, que foram publicados no periódico científico Cell. Com a alteração genética, as formigas perderam o sentido do olfato, necessário para sua organização.

Daniel Kronauer, professor da Universidade Rockefeller e autor de um dos estudos, acredita que “agora nós podemos desativar qualquer gene que acharmos que influenciará o comportamento social e ver seu efeito”. Isso porque formigas vivem em colônias que funcionam como superorganismos, onde cada formiga tem uma função. Enquanto algumas são operárias, outras são soldados e há somente uma abelha rainha, que deposita os ovos, que podem gerar qualquer tipo de formiga. Então, ao alterar o DNA de um ovo, os cientistas conseguem criar uma linhagem de formigas mutantes que acabará passando novas características às gerações futuras.

Já o pessoal que realizou o outro estudo, fruto de uma parceria entre as universidades da Pensilvânia, Vanderbilt e Estadual do Arizona, escolheu a formiga saltadora de jerdon para o experimento. Quando a rainha dessa espécie morre, as operárias começam a duelar para decidir quem vai dominar a colônia, sendo que a vencedora se transforma em uma espécie de rainha substituta, capaz de botar ovos. “No laboratório, nós injetamos o CRISPR em qualquer embrião para alterar a configuração genética. Depois, nós convertemos a operária numa pseudorrainha para propagar os novos genes e criar uma nova colônia”, explicou Claude Desplan, coautor da pesquisa.

Ainda que os estudos se focaram em espécies diferentes, ambos desativaram o gene Ocro, capaz de bloquear a função dos 350 genes que as formigas possuem para controlar os receptores de odores. “Cada um desses receptores precisa trabalhar com o Ocro para ser efetivo”, explicou Waring Trible, estudante e membro de um dos grupos de pesquisa. Ao desabilitar esse gene específico, as formigas perderam a capacidade de farejar feromônios, que são usados para sua comunicação. Dessa forma, se tornaram antissociais, se afastando da colônia e decidindo não coletar mais alimentos.

Um resultado inesperado pelas equipes com a modificação genética foi o fato de as formigas mutantes acabarem tendo sua anatomia cerebral alterada. Isso porque as formigas também têm centros cerebrais responsáveis por processar ações, como o processamento de pistas olfativas. Mas, nas mutantes, essas estruturas simplesmente desapareceram. Kronauer explica que não sabe "se os neurônios morreram nos adultos porque não estavam sendo usados, ou se eles nunca chegaram a se desenvolver”.

Agora, com as descobertas da alteração genética em formigas, as equipes creem que as formigas podem nos ajudar a compreender melhor o papel que os genes têm sobre o comportamento social das colônias, e novos estudos seguirão em andamento.

Fonte: TechTimes