Ahora, por primera vez, los investigadores han construido un atlas del cerebro del mosquito hembra. El recurso, disponible de forma gratuita en mosquitobrains.org, traza un mapa cerebral que puede ayudar a revelar los circuitos que motivan a las hembras de mosquito a picar.
“Estamos tratando de construir el campo de la neurobiología del mosquito”, dice la investigadora del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI) Leslie Vosshall, que dirigió el trabajo. Espera que el nuevo atlas permita a los investigadores de mosquitos de todo el mundo compartir datos y comprender mejor qué partes del cerebro del mosquito impulsan diferentes comportamientos.
“En algún lugar de ese cerebro femenino se encuentra el impulso para percibir a los humanos, volar hacia ellos, aterrizar en ellos y picar y beber la sangre de los humanos”, dice Vosshall, neurobióloga de la Universidad Rockefeller. “En algún lugar de ese cerebro es donde residen la toma de decisiones, la motivación y el hambre”.
Mientras que los mosquitos machos son estrictamente vegetarianos, las hembras pican y se alimentan de humanos y otros animales para proporcionarles nutrientes para desarrollar sus huevos. Pero nadie sabe qué partes del cerebro impulsan este comportamiento de picadura -o cualquier otro comportamiento, dice Vosshall. Para ayudar a responder a esta pregunta, los investigadores necesitan primero un mapa que establezca cómo se conectan las aproximadamente 100.000 neuronas de los mosquitos. Así que hace un año, Vosshall y sus colegas se propusieron crear uno: empezaron a teñir y fotografiar minuciosamente cerebros de docenas de hembras de mosquitos Aedes aegypti.
Meg Younger, una becaria postdoctoral del laboratorio de Vosshall que encabezó el proyecto, cosió cada imagen, promediando las sutiles idiosincrasias de los cerebros individuales para generar un atlas representativo. El atlas describe la ubicación de los grupos de neuronas dentro del cerebro, como si se les diera una dirección. En el pasado, los investigadores tenían una vaga idea de dónde residían ciertas neuronas, dice Vosshall, “pero ahora pueden trazar un mapa bastante exacto utilizando este sitio web”.
Con el recurso disponible en línea, los científicos pueden superponer sus datos en el cerebro de referencia y ver cómo las neuronas que están estudiando se relacionan con las que están siendo estudiadas por otros grupos. “Los investigadores también pueden superponer las funciones de las neuronas individuales en el cerebro de referencia, lo que ayuda a trazar los circuitos de los diferentes comportamientos, por ejemplo, cómo los mosquitos perciben los olores. Entender por qué los mosquitos eligen picar a determinadas personas podría ayudar a los investigadores a desarrollar nuevas herramientas para reducir la propagación de las enfermedades transmitidas por los mosquitos.
A continuación, dice Younger, el equipo quiere desarrollar un cerebro de referencia para el mosquito macho. Dado que las hembras pican y los machos no, entender cómo difieren los cerebros de los dos sexos podría proporcionar aún más información sobre el comportamiento.
El desarrollo de un atlas cerebral en otras especies de insectos ha demostrado ser inestimable para entender qué neuronas están involucradas en diferentes comportamientos. En las moscas de la fruta, por ejemplo, los investigadores del Campus de Investigación Janelia del HHMI han identificado neuronas en el cerebro de la mosca de la fruta que están relacionadas con la marcha, el acicalamiento de las alas e incluso la agresión.