Investigan insectos que desafían el hielo: Serían clave para futuras cirugías cerebrales
Tiempo de lectura: 2 minutos Un estudio busca entender cómo especies de insectos mantienen su actividad nerviosa en condiciones extremas, lo que podría contribuir a la biomedicina y los procedimientos quirúrgicos complejos.
El estudio de la naturaleza extrema ha sido, históricamente, una de las fuentes más ricas de soluciones para la medicina humana. Bajo esta premisa, un equipo interdisciplinario de científicos chilenos y estadounidenses se ha propuesto descifrar uno de los misterios de la biología: cómo ciertos insectos son capaces de caminar y mantenerse activos a temperaturas bajo cero, un ambiente que, en teoría, debería paralizar sus funciones vitales.
El proyecto es liderado por el biofísico y académico de la Facultad de Medicina de la Universidad Austral de Chile (UACh), Sebastián Brauchi, junto al biólogo de sistemas de la Universidad de Washington, John Tuthill. Ambos investigadores se adjudicaron el Fondo de Innovación de la Fundación Pew, un reconocimiento que les permitirá desarrollar esta investigación durante los próximos tres años, integrando la observación de campo con la biofísica avanzada.
La investigación trabajará con diversas especies de insectos, entre ellas el «dragón de la Patagonia» (Andiperla willinki) y las llamadas «moscas de la nieve» (Chionea), insectos que no vuelan y que habitan entornos gélidos en las montañas del norte de Estados Unidos y en los Campos de Hielo Norte en Chile. A diferencia de la mayoría de los seres vivos, estos animales pueden mantener su comportamiento y coordinación motora incluso cuando su temperatura interna desciende hasta los -10 °C.
Moscas que no se congelan
«Creemos que al entender cómo algunos insectos son capaces de moverse a temperaturas bajo cero vamos a poder encontrar soluciones moleculares para mantener la actividad nerviosa cuando se requiera», explica Brauchi. Esta capacidad desafía los límites térmicos conocidos, ya que, en condiciones normales, el frío ralentiza el transporte de iones y disminuye el movimiento de las proteínas, lo que pone en riesgo la conducción de señales eléctricas en el sistema nervioso.
La hipótesis central del equipo es que estas moscas han evolucionado para poseer canales iónicos y membranas celulares más flexibles. Esta adaptación les permitiría mantener la función neuromuscular donde otros organismos simplemente se detendrían.
Las aplicaciones de este hallazgo son prometedoras para la salud humana: «Un coadyuvante basado en estas soluciones moleculares podría ser de gran ayuda en cirugías cerebrales, donde a veces es necesario congelar partes del sistema nervioso que deben mantenerse activas durante el procedimiento», señala el investigador de la UACh.
Estudiar insectos para el avance médico
El Fondo de Innovación de la Fundación Pew destaca por apoyar propuestas que exploran cuestiones fundamentales de la biología con un enfoque disruptivo. En esta ocasión, el proyecto de Brauchi y Tuthill fue uno de los seleccionados por su capacidad de combinar áreas tan diversas como la neurobiología, la genómica comparativa y la electrofisiología in vivo.
Sebastián Brauchi, quien dirige el Laboratorio de Biofísica Celular en el Instituto de Fisiología de la UACh, fue nombrado Becario Latinoamericano Pew en Ciencias Biomédicas el año 2006.
«Históricamente, el estudio de los insectos ha permitido encontrar las bases moleculares de tratamientos para arritmias, la vasodilatación vascular y la función de las sinapsis neuronales», plantea Brauchi. Con este nuevo proyecto, el objetivo es añadir a las moscas de la nieve a esa lista de descubrimientos fundamentales.
