El cerebro de la mosca de la fruta contiene unas 100.000 neuronas, que ahora se pueden rastrear en detalle utilizando un conjunto de datos que incluye aproximadamente 21 millones de imágenes.
Los científicos del campus de investigación Janelia en el Instituto Médico Howard Hughes han rastreado así los caminos de las neuronas (hilos de colores) que se extienden hasta el ‘cuerpo del hongo’, una región involucrada en la memoria y el aprendizaje.
Los investigadores ahora pueden rastrear el camino de cualquier neurona a cualquier otra neurona en todo el cerebro, dice el neurocientífico Davi Bock, un líder del grupo que publica esta primicia en la revista Cell.
«Nunca se han generado imágenes de todo el cerebro de la mosca con esta resolución que te permite ver las conexiones entre las neuronas», dice. Ese detalle es clave para trazar los circuitos del cerebro: las redes precisas de conexiones neuronales que apuntalan comportamientos específicos de las moscas.
Los datos ofrecen una nueva herramienta para que los científicos compitan para mapear estas conexiones. Y, en un centro de memoria del cerebro, los datos también revelaron un nuevo tipo de célula y otras sorpresas. «Cada vez que miras imágenes con mayor resolución y más integridad, vas a descubrir cosas nuevas», dice Bock.
Las moscas de la fruta, Drosophila melanogaster, son sorprendentemente sofisticados, dice Bock. «Pueden aprender y recordar. Saben qué lugares son seguros y peligrosos. Tienen elaboradas secuencias de cortejo y cuidado personal».
El cerebro de la mosca de la fruta, aproximadamente del tamaño de una semilla de amapola, contiene alrededor de 100.000 neuronas (los humanos tienen 100 mil millones). Cada neurona se ramifica en un estallido de cables finos que tocan los cables de otras neuronas. Las neuronas se comunican entre sí a través de estos puntos de contacto, o sinapsis, formando una densa red de circuitos de comunicación.
Los científicos pueden ver estos cables y sinapsis con una técnica de imagen llamada microscopía electrónica de transmisión de sección serial. Primero, infunden el cerebro de la mosca con un cóctel de metales pesados. Estos metales se acumulan en las membranas celulares y las sinapsis, y finalmente marcan los contornos de cada neurona y sus conexiones. Luego, los investigadores golpean las rebanadas del cerebro con un haz de electrones, que atraviesa todo menos las partes cargadas de metal. «Es de la misma manera que los rayos X atraviesan su cuerpo, excepto donde golpean el hueso», explica Bock.
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