La euforia temporal asociada con los opioides tiene un alto precio: la heroína, la oxicodona, el opio, la morfina y otras drogas analgésicas son algunos de los culpables altamente adictivos que alimentan la epidemia de drogas que está arrasando Estados Unidos. En promedio, los opioides cobran la vida de 78 personas en los Estados Unidos cada día. Ahora, en un intento por comprender más sobre el abuso de sustancias y cómo afecta a las personas neuroquímicamente, los investigadores están recurriendo a algunos adictos poco probables: las hormigas.
Resulta que los humanos no son los únicos animales que pueden enamorarse de estas drogas. Las hormigas también los aman, tal vez incluso más que el azúcar. En un artículo publicado hoy en el Journal of Experimental Biology, los investigadores muestran por primera vez que un insecto social puede formar una dependencia de drogas, un hallazgo que creen que puede ayudarnos a comprender mejor cómo la adicción afecta a las comunidades humanas.
"Ahora que hemos demostrado que podemos adictar hormigas y que las vías neuroquímicas son similares a las de los mamíferos, lo que es más emocionante para mí es el siguiente paso", dice Marc Seid, neurocientífico de la Universidad de Scranton y autor principal del estudio. "Podemos adictar individuos (hormigas) y ver cómo eso afecta la red social de las hormigas, que es algo así como los humanos".
Cuando se trata de estudiar el abuso de sustancias, hacer que los humanos se vuelvan adictos a las drogas no es una opción. Por lo tanto, los investigadores recurrieron a los roedores y descubrieron que las ratas adictas, por ejemplo, elegirán la cocaína en lugar de la comida. Pero mientras que las ratas tienen una fisiología relativamente similar a la de las personas, son bastante distintas socialmente. No forman grupos complejos e interdependientes en los que otras personas se verán afectadas si alguien que conocen de repente forma un grave hábito de drogas. Las hormigas lo hacen, lo que las convierte en un tema ideal, aunque improbable, para investigar los efectos en cascada que la adicción puede tener en una sociedad.
Primero, los investigadores tenían que determinar si las hormigas podían formar adicciones a las drogas. Para averiguarlo, establecieron un clásico "procedimiento de desvanecimiento de sacarosa". Este método consiste en presentar dos grupos de hormigas con un tazón de agua azucarada y luego reducir gradualmente la concentración de ese dulce en el transcurso de cuatro días. Uno de los cuencos del grupo de hormigas también contenía un segundo tratamiento, que no disminuyó en concentración: la morfina.
A diferencia de las hormigas en el grupo de control de solo agua, para el quinto día, las hormigas en el grupo de morfina habían regresado a su tazón ahora sin azúcar, aparentemente para tomar la droga. Para ver cuán profunda fue su potencial adicción, los investigadores dieron a las hormigas adictas y a un nuevo grupo de hormigas de control sin entrenamiento dos opciones: un tazón solo de azúcar o un tazón solo de morfina. El sesenta y cinco por ciento de las hormigas adictas fueron por el tazón de morfina, mientras que la mayoría de las hormigas de control eligieron el azúcar.
"Como cualquiera que haya tenido hormigas en su cocina sabe, a las hormigas realmente les gusta el azúcar", dice Seid. "Pero demostramos que [el grupo de adictos] se alimentaba mucho más de morfina que de su recompensa natural, el azúcar".
Después del experimento de azúcar y morfina, el equipo extrajo los cerebros de los insectos para ver cómo sus adicciones habían cambiado su neuroquímica. Utilizaron una técnica llamada cromatografía líquida de alto rendimiento para detectar productos químicos en cada muestra de cerebro. En comparación con las hormigas de control, los adictos a la morfina tenían niveles significativamente más altos de dopamina, un neurotransmisor asociado con los centros de recompensa y placer del cerebro. La dopamina juega un papel importante en la adicción tanto en humanos como en roedores.
Si bien estudios anteriores mostraron que las moscas Drosophila pueden volverse adictas al alcohol, esos estudios siempre combinaron la droga con un beneficio adicional como el azúcar. El nuevo estudio, hasta donde Seid sabe, representa la primera vez que los investigadores han demostrado la autoadministración de drogas sin una recompensa calórica en un animal no mamífero.
"Los resultados son muy interesantes, pero quizás no sean inusuales dada la profunda historia de los animales que usan compuestos derivados de plantas, incluidos los alcaloides como la cafeína y la morfina", dice James Traniello, biólogo de la Universidad de Boston que no participó en la investigación. Por ejemplo, dice, las abejas melíferas exhiben una memoria mejorada a corto plazo cuando se alimentan de néctar de plantas que contiene cafeína. "Por lo tanto, el resultado en las hormigas es bastante novedoso, pero quizás no sea terriblemente sorprendente a la luz de la imagen evolutiva más amplia", dice Traniello.
Sin embargo, no todos están convencidos de que las hormigas en el experimento formaron una verdadera adicción. "Es posible que las hormigas en el estudio se volvieran adictas a la morfina, pero los autores no muestran evidencia de adicción", dice Wulfila Gronenberg, neurocientífica de la Universidad de Arizona que tampoco participó en la investigación. Los hallazgos muestran que la morfina interactúa con el sistema de dopamina, como lo hace en otros animales, dice. Pero eso no significa necesariamente que hayan desarrollado una verdadera dependencia de sustancias, que incluye tolerancia, abstinencia y efectos conductuales.
"El documento me parece interesante", dijo, "pero este es un estudio muy preliminar".
Seid planea hacer un seguimiento de sus hallazgos mediante el mapeo de neuronas específicas activadas por la dopamina en el cerebro de las hormigas. También está colaborando con un matemático para crear modelos de redes sociales de hormigas, para ver cómo se ven afectadas las conexiones cuando las personas en ese sistema se vuelven adictas. "Podemos tener una sociedad en un microcosmos", dice. "Podemos diseccionar partes de estas redes y manipular a las personas para tener una mejor idea de los efectos en cascada de la adicción".
Quién sabe, algún día, este tipo de investigación podría incluso ayudarnos a encontrar un antídoto para uno de los problemas más arraigados de la sociedad.
