Poboljšanje pamćenja kod ljudi pilulom ili blagim trzajem i dalje je eksperimentalna ideja, ali nova istraživanja sugerišu da bi bakterije koje se prirodno nalaze u do 70 odsto vrsta insekata mogle u nekim odabranim slučajevima da poboljšaju njihovo učenje i pamćenje.
Istraživači u Kini su otkrili da su voćne mušice zaražene određenim sojem Volbachia, rodom bakterija prvi put identifikovanim 1924. godine kod komaraca, imale bolji učinak na testovima koji su povezivali specifične mirise sa nagradama od neinficiranih muva.
Dok Volbachia inficira različite organe insekata, sklonost roda da se nađe u reproduktivnim sistemima znači da se većina studija fokusira na to kako bakterija utiče na reprodukciju. Primenjeni kako bi se sprečilo da komarci Aedes aegipti prenesu denga i druge viruse na ljude, rezultati takvih istraživanja bili su blagodat za javno zdravlje.
Ali neki sojevi Volbachia mogu zaraziti nervni sistem domaćina insekata – uključujući mozak.
Istraživanja su pokazala da su mušjaci zaraženi volbahijom konkurentniji od neinficiranih mužjaka i da bakterija utiče na san muva.
Da bi istražili druge moguće efekte, biolog Meng-Jan Čen sa Centralnog kineskog univerziteta i kolege zarazili su voćne mušice (Drosophila melanogaster) sojem Volbachije zvanom v MelPop i testirali njihovo pamćenje u poređenju sa neinficiranim mušicama.
„Pošto se pokazalo da je v MelPop najjači poznati soj koji blokira denga, ponašanje i ekološke posledice v MelPop infekcije kod insekata domaćina mogu biti od velike važnosti u kontroli bolesti koje prenose insekti i poljoprivrednih štetočina“, pišu Čen i kolege u njihov objavljen rad.
Osim što sprečava umnožavanje virusa denga groznice, soj v MelPop takođe skraćuje živote komaraca koje inficira, a koji se bore da se hrane i postanu nervozni kako stare. Smatra se da su ovi neurološki efekti povezani sa načinom na koji se v MelPop „masivno razmnožava“ u moždanim tkivima, objašnjavaju Čen i njegove kolege.
Zbog uočenog oštećenja moždanog tkiva, tim je mislio da bi MelPop mogao narušiti učenje i pamćenje domaćina insekata, uključujući muhe.
„Na naše iznenađenje“, pišu Čen i kolege, „primetili smo da infekcija MelPop i dalje poboljšava kratkoročno i dugoročno pamćenje na D. melanogaster“.
Muve stare između 4 i 35 dana bile su izložene dva mirisa, od kojih je jedan bio uparen sa nagradom za šećer, a njihovo sećanje na mirise je testirano 2 minuta ili 24 sata kasnije.
Mlade mušice zaražene v MelPop-om su se bolje pokazale na oba ova testa od nepogođenih muva istog uzrasta. v MelPop infekcija je takođe poboljšala pamćenje kod starijih muva, međutim tri četvrtine ove grupe je umrlo pre 35 dana, pokazujući još jednom svoje efekte koji ograničavaju život.
Dalje analize su otkrile jasne promene u ekspresiji gena u moždanim tkivima muva: neki geni su uključeni, dok su drugi smanjeni.
„Ovi rezultati sugerišu da bi infekcija MelPop kod drozofile mogla da poboljša pamćenje domaćina insekata menjanjem ekspresije gena domaćina u glavi“, izveštavaju Čen i njegove kolege.
Efekti v MelPop kod Drosophile koji poboljšavaju pamćenje su u suprotnosti sa prethodnim nalazima gubitka pamćenja kod osa zaraženih Volbachia i buba, što sugeriše da uticaj Volbachia na pamćenje zavisi od vrste domaćina, kao i od soja bakterije.
Istraživači teoretiziraju da ovo ima veze sa načinom na koji se infekcija najbolje širi preko svakog domaćina. Na primer, Volbachia lišava parazitske ose pamćenja da polažu jaja, tako da je veća verovatnoća da će položiti još jedno, što omogućava bakterijama da se prošire na veći broj njihovih mladih. Ali kod Drosophila veće šanse da se Volbachia proširi na više mladih zahteva da ženke muve budu pametnije kako bi mogle da pronađu hranu, izbegnu opasnost i efikasnije pronađu parove.
Raznovrsni rezultati bi takođe mogli da izazovu pauzu istraživačima s obzirom na rastuću svest o mogućoj svesti insekata i brojne studije koje pokazuju primere inteligencije insekata.
Studija je objavljena u časopisu Ponašanje životinja.
