Cuando el pez cebra carece de una proteína específica, los dos hemisferios del cerebro se desarrollan simétricamente y no se produce la hormona del sueño melatonina. Estos resultados fueron publicados recientemente por los biólogos de Friburgo Theresa Schredelseker y el Prof.Dr. Wolfgang Driever en la revista desarrollo . Su investigación sobre la glándula pineal ha revelado una conexión genética entre la asimetría izquierda-derecha y los ciclos día-noche.
La glándula pineal es una estructura pequeña que en los humanos se encuentra ubicada en lo profundo del cerebro, pero en el pez cebra se encuentra directamente debajo del cráneo. Sin embargo, su función principal se conserva en peces y humanos: la liberación nocturna de melatonina.La glándula pineal detecta la luz del día a través de los ojos, la glándula pineal del pez detecta la luz directamente. Utilizando sofisticadas herramientas genéticas, los investigadores generaron un pez cebra que ya no puede producir la proteína homeobox específica del cerebro Bsx. En los peces que carecen de esta proteína, las células fotosensibles delLa glándula pineal no se desarrolló normalmente y no produjo melatonina. Estudios anteriores demostraron que la deficiencia de melatonina en el pez cebra altera los ciclos de sueño y vigilia. Por lo tanto, los peces mostraron síntomas similares a los que experimentan las personas como resultado de trabajar en turnos de noche o de horas nocturnas excesivas.uso de teléfonos inteligentes.
La falta de Bsx tiene otras consecuencias intrigantes en el cerebro. En el segundo día del desarrollo embrionario, un pequeño grupo de células normalmente migra desde la glándula pineal y casi siempre hacia la parte izquierda del cerebro. Estas células causan latejido para desarrollar las características de la mitad izquierda del cerebro. Cuando falta Bsx, estas células no se forman y el cerebro desarrolla dos mitades 'derechas'. Aunque este estudio se centra en el desarrollo embrionario, también abre nuevas oportunidades para estudios de comportamientoRecientemente, por ejemplo, un grupo de investigación estadounidense descubrió que los peces con cerebros simétricos muestran anomalías de comportamiento que se han interpretado como una ansiedad elevada.
En las últimas décadas, el pez cebra de cuatro centímetros de largo se ha convertido en uno de los organismos modelo más populares para los estudios genéticos. Se multiplica y se desarrolla rápidamente: las hembras ponen hasta 300 huevos por semana, cada uno de los cuales puede alcanzar la madurez en 12a 16 semanas. La transparencia de los embriones significa que las células en el embrión en desarrollo pueden observarse directamente incluso hasta las primeras etapas larvales. Como vertebrado, posee muchos genes que tienen la misma función o una función similar en los humanos.
El grupo de investigación de Wolfgang Driever investiga los procesos de señalización durante el desarrollo del pez cebra en el marco del Cluster of Excellence BIOSS - Center for Biological Signaling Studies. La nueva línea de pez cebra deficiente en Bsx podría servir como un sistema modelo para futuras investigaciones sobre defectos endesarrollo de la glándula pineal y anomalías del comportamiento resultantes.
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Materiales proporcionado por Universidad de Friburgo . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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