Uma pequena lombriga está ajudando pesquisadores a investigar uma grande questão biológica: como diferenças ligadas ao sexo no sistema nervoso influenciam a resposta de um animal ao mundo? Biofísicos da Northeastern estudam a atividade neural de Caenorhabditis elegans, comparando machos e hermafroditas diante de estímulos ambientais controlados.

C. elegans tem cerca de 1 milímetro e é um dos animais mais estudados da biologia. Seus neurônios podem ser identificados e seu sistema nervoso compacto permite observar respostas a estímulos definidos.

Segundo o relatório, as diferenças sexuais na atividade cerebral são profundas. Os pesquisadores investigam como elas podem influenciar comportamento, reprodução e envelhecimento.

Um modelo compacto para um problema complexo

Os animais chamados informalmente de fêmeas são hermafroditas: produzem óvulos e espermatozoides e podem fertilizar os próprios óvulos. Machos também existem, permitindo comparar dois sexos em um sistema nervoso muito bem estudado.

Hermafroditas têm exatamente 302 neurônios, enquanto machos têm cerca de 387. A equipe observou a atividade cerebral durante a exposição a odores de comida e sinais químicos de perigo.

Researchers open up a can of worms to study how brains work
Pesquisadores da Northeastern estudam C. elegans, um dos animais mais investigados da biologia. Crédito: Alyssa Stone/Northeastern University

Da anatomia à atividade

Estímulos controlados permitem estudar padrões neurais associados a diferentes situações. O relatório não descreve todos os circuitos nem quantifica todas as diferenças, por isso ainda não é possível atribuir um comportamento a uma célula específica ou extrapolar diretamente para humanos.

Por que usar C. elegans

C. elegans é usado para estudar processos ligados à fertilidade e ao envelhecimento, além de erros na divisão cromossômica relacionados a abortos, infertilidade e defeitos congênitos.

Um organismo-modelo não é um ser humano em miniatura. Seu valor está em revelar mecanismos que orientem estudos em outras espécies.

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Laboratório de pesquisa da Northeastern University. Crédito: Alyssa Stone/Northeastern University

Possíveis relações com comportamento, reprodução e envelhecimento

Os pesquisadores consideram que os resultados podem ajudar a entender como diferenças específicas do sexo no sistema nervoso influenciam comportamento, reprodução e envelhecimento. A comparação entre machos e hermafroditas diante do mesmo estímulo permite localizar diferenças nas respostas neurais.

Próximos passos

O estudo mostra que machos e hermafroditas de C. elegans diferem tanto na composição quanto na atividade neural. Será preciso mapear melhor os padrões, relacioná-los ao comportamento e verificar quais princípios se conservam em outros animais.

Este artigo se baseia em reportagem da Phys.org. Leia o artigo original.

Originally published on phys.org