Cada vez que Matthew Zeppel, ecologista comportamental da Universidade Cornell, liberta um rato que nasceu em laboratório e foi criado num campo verde da Terra, ele fica surpreso. Ele transfere o rato para um copo de papel, coloca o copo de lado na grama e remove a tampa. “Quando as capas estão abertas é como se estivessem em outro mundo, da perspectiva deles”, escreveu ele por e-mail. “Há um milhão de cheiros novos, há grama, há sujeira, há sol.”
O novo mundo de um rato é uma área fechada cerca de 10.000 vezes o tamanho da sua gaiola do tamanho de um sapato. O campo está repleto de outros ex-ratos de laboratório, cada um dos quais viviam na mesma caixa de plantas antes do campo. Em poucos dias o rato descobriu todo o recinto. “Eles estão fazendo coisas que não podiam fazer no laboratório e que seus ancestrais não faziam há dezenas de gerações – coisas como amarrar grama e cavar na terra”, disse Zeppel. No campo, os ratos constroem ninhos, cavam tocas e procuram comida. Eles escolhem com quais ratos socializar e quando. Pela primeira vez na vida, eles vivenciam o clima.
Esta experiência repetida é tema de um pequeno artigo publicado recentemente Biologia Atual Por Zeppel et al. Depois de retreinar um grupo de ratos de laboratório, os pesquisadores descobriram que as respostas aprendidas de medo e ansiedade dos ratos mudavam de acordo com o tempo que passavam no campo. A pesquisa fornece novas informações sobre o que exatamente os cientistas podem extrair da pesquisa em ratos de laboratório, bem como sobre como as pessoas podem viver vidas menos ansiosas.
Uma vida mais padronizada do que a de um rato de laboratório não é possível. Ratos de laboratório vivem em gaiolas com controles rígidos de temperatura, umidade, luz e ruído. Freqüentemente, eles têm experiência social limitada. Até os próprios ratos são padrão; Os pesquisadores podem organizar um grupo com a mesma genética, com qualquer distribuição de idade ou sexo que desejarem. Este controle ambiental existe para garantir que a pesquisa seja Produtível. “Isso permite experimentos claros, onde muitas variáveis potencialmente confusas podem ser mantidas constantes”, disse Zeppel.
Este conjunto rigoroso de padrões tem implicações no mundo real tanto para ratos de laboratório como para pessoas. Para os ratos, eles entram e saem do mundo conhecendo apenas um pequeno fragmento estático dele. Para as pessoas, menos de 10% dos medicamentos que passam nos testes clínicos em animais de laboratório, como ratos ou macacos, são eventualmente aprovados para uso humano, disse Zeppel. “O que explica a grande lacuna entre os resultados laboratoriais e a tradução para o mundo real?” ele perguntou. “Acho que muito disso é explicado pelo próprio ambiente do laboratório.”
De acordo com evidências recentes de grupos de laboratório, incluindo Zeppelz, algumas características estudadas em laboratórios podem ser generalizadas para os desafios e a complexidade do mundo exterior, mas outras não. No ano passado, Zipple e colegas encontrar Ou seja, as taxas de idade biológica diferem entre ratos que vivem em campos e ratos em laboratórios.
Como tal, a investigação de Zeppel acrescenta um crescente conjunto de evidências de que estas experiências laboratoriais bem definidas nem sempre são verdadeiras em ambientes mais complexos, como a natureza, ou em sujeitos mais complexos, como os humanos. Ele suspeita que a natureza limitada do laboratório possa ter um grande impacto nos medicamentos que tratam problemas comportamentais, como ansiedade e depressão. Ele e seus colegas queriam investigar o que aconteceria se ratos que viveram apenas em ambiente de laboratório entrassem no mundo real. Como eles podem mudar e como essas novas experiências afetarão seu comportamento nos estudos?
O experimento começou com o labirinto em cruz elevado, um dispositivo comum usado para testar a ansiedade em galinhas. Um labirinto em forma de X tem dois braços abertos ao ar e dois fechados como um corredor, oferecendo aos ratos a opção de espaço aberto ou segurança. Os braços estão levantados quase 50 centímetros do chão – uma verdadeira pia para um rato. Quando ratos de laboratório são expostos ao labirinto em cruz elevado, eles desenvolvem uma resposta de medo e evitam os braços abertos do labirinto em testes subsequentes. Depois que os pesquisadores expuseram dezenas de ratos de laboratório ao labirinto em cruz, todos os ratos desenvolveram medo dos braços abertos. Quando voltaram para os ratos pela segunda e terceira vez, a ansiedade dos ratos aumentou porque passaram mais tempo nos braços fechados.
Em seguida, os pesquisadores transportaram metade dos ratos para o campo e mantiveram os demais em condições laboratoriais padrão. Depois de uma semana vagando pelo campo, os ratos reanimados foram devolvidos ao labirinto. Lá, os pesquisadores ficaram surpresos ao descobrir que os ratos retornaram ao nível de medo que haviam demonstrado na primeira vez que entraram em contato com o cérebro, em vez de o medo aumentar na segunda ou terceira visita. Por outras palavras, o campo tinha “reprogramado” a sua resposta ao medo. Ao projetar esta parte do experimento, Zeppel lembrou-se de ter pensado: “Seria uma loucura se funcionasse, mas vamos tentar”. Veja só, funcionou.
Os pesquisadores não têm certeza de quais aspectos do campo os ratos mudam. Será tão simples como regressar à natureza, um ambiente que os antepassados dos ratos conhecem melhor? Será que o campo representa apenas um ambiente mais complexo e imprevisível em que as criaturas oferecem mais experiências? “Não podemos eliminar essas duas coisas aqui”, disse Zeppel. Para os humanos, pelo menos, a investigação sugere que passar tempo na natureza pode reduzir a ansiedade aguda e crónica.
Mas os investigadores acreditam que as mudanças no comportamento dos ratos dependem da agência, ou seja, da capacidade das criaturas de mudar as suas experiências ambientais como resultado do seu comportamento. Os ratos têm agência muito limitada em suas gaiolas. Ele pode se mover, mas é basicamente isso. “Ele não pode mudar seu ambiente social. Não pode cavar. Não pode evitar a luz ou temperaturas diferentes ou procurar comida de maneira confiável. Ele não entra no ninho quando começa a chover”, disse Zeppel. “Essas são todas as coisas que nossos animais reintroduzidos fazem em suas vidas diárias”.
Assim, o novo artigo fornece um exemplo de como a pesquisa comportamental em ratos poderá ser conduzida no futuro. Em vez de estudar ratos que vivem e morrem em laboratório, os pesquisadores podem estudar ratos que vivem vidas complexas em ambientes do mundo real. “Isso não quer dizer que o desenvolvimento de medicamentos não deva começar com testes laboratoriais – definitivamente deveria”, disse Zeppel. Mas ele acredita que a próxima fase de testes clínicos em animais que vivem fora das condições laboratoriais deveria ser incluída para determinar quais medicamentos podem ser seguros e eficazes para as pessoas. Os medicamentos que têm sucesso tanto no laboratório como no campo, por assim dizer, são aqueles que “têm a melhor promessa de expandir a lacuna translacional de ratos e macacos para humanos”, disse Zeppel.
A exposição a novas experiências é fundamental para qualquer estudo do medo ou da ansiedade, sugerem os pesquisadores. É claro que um labirinto estranho assustará um rato que só conheceu uma caixa de sapatos. Mas e o rato que explorou a vasta extensão, escapou das gotas de chuva, sentiu o calor do sol e o frio da noite e escavou o solo vivo da terra? Para um rato que já viu o mundo, um Mazda de ponta não é grande coisa.
