A "droga de balada" ecstasy produz os mesmos efeitos em humanos e polvos

Um estudo publicado recentemente na Current Biology trouxe fortes evidências para uma possível ligação evolutiva entre o comportamento social de polvos e de humanos. Análises genômicas e experimentos com a droga MDMA - ou 'ecstasy' - mostraram que certos neurotransmissores responsáveis pelo envio de sinais entre neurônios parecem ter sido conservados no percurso evolucionário. Se confirmado o achado, isso abre um novo leque de opções para modelos de estudo do cérebro humano.

Mesmo separados de nós na linha evolutiva por mais de 500 milhões de anos e possuindo uma anatomia divergente no padrão de organização cerebral - mais similar ao de um caracol -, os polvos são amplamente conhecidos por serem animais relativamente bem inteligentes. Esses moluscos marinhos podem enganar as presas para atraí-las ao encontro dos seus vários tentáculos e existem algumas evidências de que esses animais também podem aprender via observação e possuem memória episódica. Além disso, os polvos são notórios pela habilidade de conseguir fugir de tanques onde estão mantidos presos, comer a comida de outros animais, enganar os tratadores e sair espreitando pelos cantos. Somando-se a isso, diversos estudos nos últimos anos apontam que antigos sistemas de neurotransmissores são compartilhados entre espécies vertebradas e invertebradas, em muitos casos permitindo uma coincidência de funções. O comportamento social, por exemplo, é visto tanto em insetos (abelhas, cupins, formigas, etc.) quanto em mamíferos.

Porém, a maioria dos polvos são animais antissociais e evitam outros animais que não sejam presas, incluindo aqueles da mesma espécie. Nesse sentido, considerando a inteligência muito acima da média dos polvos em relação aos outros invertebrados, será que os fatores orientando seu comportamento social poderiam ter uma ligação com outros animais na linha evolutiva, como os mamíferos?

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Para responder essa pergunta, Gül Dölen, professor assistente de neurociência na Escola de Medicina da Universidade Johns Hopkins, e Eric Edsinger, pesquisador da Marine Biological Laboratory em Woods Hole, Massachusetts, resolveram realizar uma investigação mais detalhada das sequências genômicas da espécie de polvo Octopus bimaculoides, popularmente conhecido como Polvo-da-Califórnia. Previamente os pesquisadores haviam realizado um sequenciamento genômico completo dessa espécie.

Durante uma análise filogenética, na região genética que controla como os neurotransmissores se anexam às membranas dos neurônios, os pesquisadores encontraram que os humanos e polvos possuem códigos genéticos quase idênticos para o transportador que liga o neurotransmissor serotonina às membranas neurais (SERT, codificado pelo gene SlC6A4). A serotonina é um regulador bem conhecido de humor e proximamente ligado a certos tipos de depressão. E o transportador em questão também é conhecido de ser o alvo da droga MDMA (ecstasy), através do qual se liga às células cerebrais e altera o humor. Aliás, os pesquisadores também descobriram altos níveis de conservação no domínio da transmembrana e região de aminoácido críticos para a ligação do MDMA nos polvos em relação aos humanos. Nos humanos, o MDMA possui forte efeito pró-social.

Com essas informações, os pesquisadores planejaram um experimento com três câmaras de água conectados entre si: uma vazia, uma com brinquedo de plástico dentro de uma jaula e uma com um polvo fêmea ou macho dentro de uma jaula. Em seguida, quatro polvos (machos e fêmeas) foram expostos ao MDMA ao colocá-los em um recipiente contendo uma versão liquefeita da droga, a qual foi então absorvida por esses animais através das suas guelras. Terminada a exposição, todos eles foram colocados nas câmaras.

Ao longo de 30 minutos navegando entre as câmaras conectadas, os pesquisadores observaram que todos os quatro espécimes tenderam a gastar um maior tempo na câmara onde um polvo macho estava enjaulado do que nas outras câmaras. E, nessa câmara, eles frequentemente abraçavam a jaula e colocavam suas partes bucais dentro dela, contrariando a natureza anti-social expressa em situações normais. Esse comportamento é muito similar ao efeito do MDMA nos humanos, estes os quais tendem a ficar se tocando e interagindo entre si com mais frequência.

Quando o experimento foi realizado sob condições normais - sem exposição ao MDMA - cinco polvos machos e fêmeas evitavam ao máximo a câmara com o macho enjaulado, apesar de tenderem a gastar um substancial maior tempo quando era uma fêmea no lugar, como pode ser observado no gráfico abaixo.

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Os resultados dos experimentos sugerem que os circuitos cerebrais guiando o comportamento social nos polvos estão presentes em condições normais, mas podem ser suprimidos via circunstâncias específicas. Para o acasalamento, por exemplo, eles tendem a suspender o comportamento antissocial - especialmente entre machos visando as fêmeas -, e voltar para o modo antissocial e agressivo após esse período - especialmente entre machos. Além disso, as evidências genéticas e clínicas fortemente sugerem uma correspondência neural do comportamento social entre humanos e polvos. Isso reforça a conservação do papel pró-social da serotonina, molécula presente há muito tempo na linha evolutiva tanto de invertebrados quanto de vertebrados com funções diversas de regulação.

Outra observação interessante é que enquanto o gene SLC6A4 é também amplamente conservado na mosca-da-fruta, nos vermes, e na maioria dos outros animais bilaterais, ele se encontra ausente nos insetos eusociais abelha e formiga-cortadeira. Apesar disso sugerir que o comportamento eusocial evoluiu de forma convergente utilizando outros neurotransmissores ou hormônios peptídicos, a presença dele no mamífero rato-toupeira-pelado (1) argumenta contra essa hipótese.

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(1) Leitura recomendada: O Rato-Toupeira-Pelado é o único mamífero conhecido que parece não envelhecer, algo que desafia a Lei da Mortalidade

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Mais estudos ainda serão necessários para confirmarem os achados, mas é promissora a possibilidade de pesquisas futuras utilizarem polvos como modelos de pesquisa neurológica, especialmente para o teste de drogas.