How you can make a fruit fly eat veggies | DIY Neuroscience, a TED series

Translator: Joseph Geni Reviewer: Krystian Aparta

Tradutor: Maurício Kakuei Tanaka Revisor: Elisa Santos

Greg Gage: It's an age-old pursuit of all parents,

Greg Gage: É uma busca milenar de todos os pais:

getting their kids to eat their vegetables.

fazer os filhos comerem verduras.

But getting them to eat cookies or ice cream

Mas fazê-los comerem biscoitos ou sorvete é relativamente fácil,

is relatively easy,

porque o cérebro prefere coisas doces.

and that's because our brains prefer sweetness.

Existe uma nova tecnologia chamada optogenética,

Now, there's a new technology called optogenetics

which may be able to trick our taste buds,

que pode enganar o paladar,

for instance preferring vegetables over sweets.

por exemplo, para preferir verduras a doces.

We're going to try this today using fruit flies.

Vamos testar isso hoje usando moscas-das-frutas.

[Neurociência Faça Você Mesmo]

[DIY Neuroscience]

Fizemos o experimento com moscas-das-frutas

The reason why we experiment with fruit flies

is they have a small enough nervous system

porque elas têm um sistema nervoso pequeno

that gives us a fighting chance to really understand what's going on.

que nos dá uma chance de sucesso para entender o que acontece.

And believe it or not, their taste buds are very similar to ours.

Acredite ou não, o paladar delas se parece muito com o nosso.

But before we try to manipulate their taste preferences,

Mas, antes de manipular as preferências de sabor delas,

precisamos estabelecer: qual é o critério da mosca-das-frutas?

we need to establish: What is the baseline of the fruit fly?

O que ela prefere?

What does it prefer?

We call this a control experiment.

Chamamos de experimento de controle.

Spencer's been hard at work doing this.

Spencer está trabalhando muito para fazer isso.

OK, Spencer, let's do our first experiment.

Spencer, vamos ao primeiro experimento.

We want to test to see if fruit flies prefer bananas or broccoli.

Queremos testar se as moscas-das-frutas preferem bananas ou brócolis.

So what do we need?

Então, do que precisamos?

Spencer Brown: So we need the fly pad, which is basically an iPad for flies.

Spencer Brown: Precisamos do "fly pad", basicamente um iPad para moscas.

Ele, na verdade, mede o toque.

It measures the touch.

GG: You put a fly in each chamber?

GG: Você põe uma mosca em cada câmara?

SB: Yeah. Inside, we'll offer them banana and broccoli

SB: Sim, em cada uma, ofereceremos banana e brócolis a elas

to see which one they prefer.

para ver qual elas preferem.

GG: In order to count how many times

GG: Para contar quantas vezes

the fruit fly eats a banana versus the broccoli,

a mosca-das-frutas come banana em comparação a brócolis,

these chambers have been outfitted with a small electrode

essas câmaras foram equipadas com um pequeno eletrodo

that sends data to a computer.

que envia dados a um computador.

And so what were your findings on banana versus broccoli?

O que você descobriu sobre banana em comparação a brócolis?

SB: I found that the flies visited banana the most.

SB: Descobri que as moscas visitavam mais a banana.

GG: Ambos estavam lá, mas, como as crianças,

GG: Both were there, but like most kids,

they choose not to eat the broccoli, and they go switch to something sweeter.

elas escolhem não comer brócolis e trocam por algo mais doce.

GG: Now a quick background on how taste works.

GG: Um rápido histórico de como o sabor funciona.

Taste buds are made up of specialized neurons

As papilas gustativas são compostas pelos receptores gustativos.

called taste receptors.

When we eat something that triggers a particular taste,

Sempre que comemos algo que desencadeia um sabor específico,

those taste neurons will fire a signal to the brain.

os neurônios do sabor disparam um sinal ao cérebro,

que permite que ele saiba o que é doce e o que é amargo.

This allows our brain to know what's sweet and what's bitter.

Quando uma mosca-das-frutas come uma banana,

So when a fruit fly eats a banana, its sweet taste neurons will fire.

neurônios de sabor doce são acionados,

But when it eats broccoli, those same neurons stay pretty quiet.

mas, quando come brócolis, esses neurônios ficam bem quietos.

But what if we could force those sweet-tasting neurons to fire

Mas e se pudermos forçá-los a disparar

every time the fruit fly eats broccoli?

sempre que a mosca-das-frutas comer brócolis?

We may be able to get the fruit fly

Podemos fazer a mosca-das-frutas gostar de brócolis tanto quanto de banana.

to like broccoli as much as banana.

Apresentamos a optogenética,

Enter optogenetics.

This is the revolutionary new tool that's taking neuroscience by storm,

a nova ferramenta revolucionária que está popularizando a neurociência.

and in this case, "opto" means light

Neste caso, "opto" significa luz,

and "genetic" refers to the fact that these fruit flies have been modified

e "genética" refere-se ao fato de essas moscas terem sido modificadas

to contain a special gene that makes only certain neurons respond to light.

para conter um gene especial que faz apenas certos neurônios reagirem à luz.

In our case, we've added the special gene to the sweet taste receptors.

Em nosso caso, incluímos o gene especial aos receptores de sabor doce.

Now here's the fun part.

Eis a parte divertida.

Optogenetics means that we can control these special neurons

Optogenética significa que podemos controlar esses neurônios especiais

whenever they're exposed to a bright-colored light,

sempre que forem expostos a uma luz de cor brilhante,

causing them to send messages to the brain.

fazendo com que enviem mensagens ao cérebro.

In this experiment, we're going to have these modified fruit flies

Neste experimento, faremos essas moscas-das-frutas modificadas

escolherem entre banana e brócolis novamente,

choose between banana and broccoli again,

só que, desta vez, sempre que elas comerem brócolis,

only this time, every time the fruit fly eats the broccoli,

we're going to trigger a big bright red light.

acionaremos uma grande luz vermelha brilhante.

And when the channels see that red light, they're going to open up,

Quando os canais virem a luz vermelha, eles se abrirão

and they're going to cause that neuron to fire,

e farão o neurônio ser acionado,

e a mensagem de sabor doce será enviada ao cérebro.

and the sweet taste message will be sent to the brain.

Como você tira as moscas?

How do you get them out?

SB: So we're going to be using a mouth aspirator,

SB: Vamos usar um aspirador de boca.

so it's just two straws put together.

São apenas dois canudos juntos.

GG: É um nome chique para um canudo.

GG: So it's a fancy name for a straw.

SB: Basicamente.

SB: Basically.

GG: So you're going to suck those out.

GG: Então você vai sugá-las.

SB: Sim.

Have you ever sucked up a fly before?

GG: Já sugou uma mosca antes?

SB: Once or twice.

SB: Uma ou duas vezes.

GG: There we go. You got all four.

GG: Vamos lá. Completou as quatro.

OK, perfect.

Tudo bem, perfeito.

So you're going to turn on your OptoStimmers here.

Você vai ativar seu aparelho aqui.

You're going to park the light right on top of the chambers.

Vai colocar a luz bem no alto das câmaras.

So now we sit here and we wait for them to eat broccoli,

Agora nos sentamos aqui e esperamos que elas comam brócolis

and then when the light fires,

e, quando a luz disparar,

they're going to think it's tasting something sweet.

elas vão pensar que estão provando algo doce.

Vamos lá. Ah, ela está se aproximando.

Come on. Oh, he's getting closer.

Come on. It tastes good now.

Vamos lá. O sabor é bom agora.

SB: It's about to.

SB: Está quase.

GG: Oh, he's back. All right!

GG: Ah, ela voltou. Tudo certo!

All right, so now we see that some of these flies

Tudo bem, agora vemos

que algumas dessas moscas estão mudando da banana para o brócolis.

are switching over from the banana to the broccoli.

SB: Exactly, yeah.

SB: Exatamente.

GG: Every time this light goes off,

GG: Toda vez que essa luz se apaga

that means that they think they're tasting something sweet.

significa que acham que estão saboreando algo doce.

SB: Sim, esta mosca está mesmo indo atrás disso.

SB: Yeah. So this guy's really going after it.

GG: So we saw that we were able to rescue broccoli

GG: Vimos que conseguimos salvar o brócolis

and make it just as appealing as banana to our fruit flies.

e torná-lo tão atraente quanto a banana às moscas-das-frutas.

And we're able to replicate these same results

E conseguimos replicar esses mesmos resultados

in all of our experiments.

em todos os experimentos.

A pergunta é: podemos fazer o mesmo em seres humanos?

So the question is: Can we do the same thing in humans?

Well, that depends on a number of items.

Bem, isso depende de vários itens.

First, do optogenetic tools even work in humans?

Primeiro, as ferramentas optogenéticas funcionam em seres humanos?

And that looks like the answer is yes,

Parece que a resposta é sim

and in fact, clinical trials are already being planned

e, de fato, já estão sendo planejados ensaios clínicos

that will treat chronic pain and blindness using optogenetics.

que irão tratar a dor crônica e a cegueira usando optogenética.

And the next question is, can we easily trigger a light source

A próxima pergunta é: podemos acionar facilmente uma fonte de luz

so that every time we eat vegetables, it will go off?

para que, toda vez que comermos verduras, ela apague?

For that, I'm afraid at least at this time, the answer is still no.

Receio que, pelo menos neste momento, a resposta ainda seja não.

But today, we got to witness just a taste of optogenetics

Hoje, porém, testemunhamos apenas uma amostra da optogenética

and its amazing potential.

e de seu potencial incrível.

(Music)

(Música)