Los investigadores de la New york University y de la
University of California, en Irvine, han aislado el “cuándo” y el “dónde” de la
actividad molecular que ocurre en la formación de la memoria a corto,
intermedio y largo plazo. Sus hallazgos, publicados en la revista Proceedings
of the National Academy of Sciences, ofrece nuevas ideas sobre la arquitectura
molecular de la formación de la memoria y, con ello, un mejor mapa para el
desarrollo de intervenciones terapéuticas para afecciones relacionadas.
“Nuestros hallazgos proporcionan un conocimiento profundo de
cómo se crean las memorias”, explicó el jefe del grupo de investigación Thomas
Carew, profesor del NYU´s Center for Neural Science. “La formación de la
memoria no es simplemente un asunto de activar ó inhibir moléculas, mas bien,
es el resultado de una relación temporal y espacial compleja de interaccione y
movimientos moleculares.”
Los neurocientíficos previamente habían descubierto
diferentes aspectos de la señalización molecular con respecto a la formación de
la memoria. Pero lo que menos se comprende es la relación espacial entre
moléculas y cuándo estas están activas durante este proceso.
Para abordar esta cuestión, los investigadores investigaron
las neuronas de la babosa de mar Aplisia
californica, la cual se trata de un organismo modelo que tiene mucha
importancia en este tipo de investigaciones, porque sus neuronas son entre unas
10 y 50 veces más grandes que las de las de los vertebrados, y poseen una red
de neuronas relativamente más pequeñas, característica esencial que realmente
nos permite el análisis de la señalización molecular durante la formación de la
memoria. Por otra parte, este mecanismo codificante para las memorias está
altamente conservado en la evolución, por lo que es similar al de los
mamíferos, haciéndolo un modelo apropiado para el conocimiento de cómo este
proceso trabaja en los humanos.
Los científicos centraron su estudio en dos moléculas, MAPK
y PKA, las cuales se ha visto en investigaciones previas que están implicadas
en muchas formas de memoria y de plasticidad sináptica, esto es, cambios en el
cerebro que ocurren tras una interacción neuronal. Pero menos se comprendía de
cómo y dónde estas moléculas interactúan.
Para explorar esto, los investigadores sometieron a las
babosas de mar a un entrenamiento de sensibilización, el cual inducía un
incremento en un comportamiento reflejo de falta de respuesta tras un shock
leve en la cola, en este estudio, lo que
hicieron, fue activar el nervio de la cola. A continuación examinaron la
actividad molecular subsecuente tanto de la enzima MAPK, como de la PKA. Se ha
visto que ambas moléculas están implicadas en la formación de la memoria para
la sensibilización, pero la naturaleza de su interacción está menos clara.
Lo que encontraron es que MAPK y PKA coordinan su actividad
en la formación de las memorias tanto espacial, como temporalmente. Específicamente
en la formación de memorias a plazo intermedio (horas) y a largo plazo (días),
tanto la actividad de MAPK y de PKA ocurre cuando MPKA estimula la acción de
PKA. En contraste, en la memoria a corto plazo (menos de 30 minutos), sólo la
enzima PKA está activa, si la participación de la MAPK.
Fuente: New
York University (2012, October 15). Neuroscientists find the molecular `when´
and `where´ of memory formation. ScienceDaily.
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