La inhibición reducida de las neuronas del hipocampo afecta el recuerdo de la memoria a largo plazo en el síndrome de Rett
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Un estudio realizado por investigadores en el laboratorio de la Dra. Huda Zoghbi, distinguida profesora de servicio en el Baylor College of Medicine y directora del Instituto de Investigación Neurológica Jan and Dan Duncan (Duncan NRI) en el Texas Children’s Hospital, descubrió que la memoria disminuida en ratones con síndrome de Rett se puede restaurar mediante la activación de células inhibidoras específicas en el hipocampo. Los hallazgos se publican en la edición actual de Neuron.
El síndrome de Rett es un trastorno del neurodesarrollo que se caracteriza por la pérdida de las habilidades cognitivas, motoras, del lenguaje y sociales adquiridas después del primer año de vida, así como por trastornos profundos del aprendizaje y la memoria. En particular, los recuerdos contextuales, aquellos que codifican un evento y las circunstancias en las que se experimentó el evento, están disminuidos en modelos de ratón con síndrome de Rett. Investigaciones anteriores sugirieron que la disminución de los recuerdos contextuales es el resultado de interrupciones en el equilibrio finamente afinado entre las entradas sinápticas excitatorias e inhibidoras que bombardean constantemente las neuronas del hipocampo.
El equipo de Zoghbi planteó la hipótesis de que las interrupciones en este equilibrio pueden alterar el tamaño y la composición de conjuntos de neuronas del hipocampo necesarios para codificar una memoria contextual. Usando un microscopio en miniatura, monitorearon directamente estos conjuntos mientras los ratones recordaban una experiencia aterradora. Descubrieron que los ratones Rett tienen conjuntos de neuronas más grandes y más correlacionados que los ratones de tipo salvaje, lo que sugiere que las neuronas piramidales del hipocampo no reciben suficiente inhibición en los ratones Rett.
«Un equilibrio óptimo entre la información excitatoria e inhibitoria es fundamental para la formación y recuperación adecuadas de los recuerdos contextuales», dijo Lingjie He, asociado postdoctoral en el laboratorio de Zoghbi y primer autor.
La siguiente gran pregunta que abordó el equipo fue: «¿Qué neurona no proporciona la inhibición?»
Para buscar esta neurona, el equipo registró la actividad neuronal de los tipos de células identificados en cortes de cerebro. Encontraron una reducción significativa en la conectividad entre las células piramidales y un subconjunto de neuronas inhibidoras que expresan somatostatina (SOM), las células OLM. Descubrieron que estas células, que normalmente son reclutadas por las neuronas piramidales del hipocampo en ratones sanos durante el recuerdo de la memoria, estaban poco involucradas en los ratones Rett.
Esto llevó al equipo a preguntarse si la activación de estas neuronas inhibidoras durante el recuerdo de la memoria ayudar a los ratones Rett a recordar mejor. Para abordar esto, mejoraron selectivamente la actividad de las células de somatostatina en el hipocampo utilizando un enfoque químico-genético que permite la activación de un tipo de célula específico. Increíblemente, la activación de las células que expresan somatostatina en ratones Rett restauró el recuerdo de la memoria contextual.
«Este es el primer estudio que demuestra que la regulación positiva de la actividad de las neuronas SOM puede mejorar la recuperación de la memoria y la capacidad de recuperación en ratones Rett», dijo Zoghbi, investigador del Instituto Médico Howard Hughes. «Abre emocionantes áreas de investigación para explorar posibilidades terapéuticas que podrían mejorar el recuerdo de la memoria contextual en personas afectadas por el síndrome de Rett. Estos hallazgos tienen una implicación mucho más amplia y también son aplicables a otros trastornos neurológicos en los que el desarrollo y la función de los circuitos inhibidores están alterados. .»
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Los conocimientos sobre las neuronas que causan los síntomas del síndrome de Rett podrían guiar la búsqueda de nuevas terapias. Más información: Huda Y. Zoghbi, Un circuito recurrente debilitado en el hipocampo de los ratones con síndrome de Rett representaciones de la memoria a largo plazo, Neuron (2022). DOI: 10.1016/j.neurona.2022.02.014. www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(22)00179-9 Información de la revista: Neuron
Proporcionado por Baylor College of Medicine Cita: Reducida la inhibición de las neuronas del hipocampo deteriora el recuerdo de la memoria a largo plazo en el síndrome de Rett (14 de marzo de 2022) consultado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-inhibition-hippocampal-neurons-impairs-long-term. html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.