Investigadores demuestran un nuevo sistema neural-óptico para manipular recuerdos
Efecto de la luz brillante en las sinapsis en cerebros de ratones. Crédito: KyotoU / Akihiro Goto
Cuando un documento importante llega a su escritorio, puede archivarlo para guardarlo. Lo mismo sucede con nuestros recuerdos: primero aparecen en una parte del cerebro y luego se trasladan a otra para su almacenamiento a largo plazo en un proceso conocido como consolidación de la memoria.
En una publicación de la revista Science, Akihiro Goto, de la Universidad de Kioto, utiliza cerebros de ratones para demostrar un nuevo sistema neural-óptico para manipular los recuerdos. La técnica dificulta la actividad nerviosa conocida como potenciación a largo plazo o LTP, que de otro modo consolidaría la memoria durante el sueño.
LTP fortalece las sinapsis a través de la actividad neuronal y es fundamental para la formación de la memoria. Se puede determinar cuándo y dónde se forman los recuerdos en el cerebro examinando cuándo y qué células se someten a LTP.
Los medicamentos pueden interrumpir la LTP, pero tienen un efecto general y no son buenos para dirigirse a regiones específicas del cerebro en momentos específicos. puntos temporales en la consolidación de la memoria.
En busca de inspiración, Goto recurrió a Hollywood.
«En ‘Men in Black’, los agentes borran los recuerdos con un destello de luz. Hicimos algo similar, «dice con una sonrisa. Su equipo utiliza la luz para desactivar las proteínas esenciales para la LTP.
Al cambiar los trajes y gafas de sol negros por batas de laboratorio blancas y gafas de seguridad, el equipo del coautor Yasunori Hayashi ilumina cerebros de ratones para inhibir la cofilina, una proteína esencial para el sinapsis para funcionar.
Inicialmente, los cerebros se inyectan con el virus adenoasociado o AAV, comúnmente utilizado para la administración de genes, que luego expresa una proteína fusionada hecha de cofilina y SuperNova fluorescente. Cuando se exponen a la luz, estas proteínas liberan oxígeno reactivo que desactiva compuestos cercanos como la cofilina.
La aparición de LTP en el hipocampo, donde se almacenan los recuerdos por primera vez, es significativa. Cuando se irradia esta área del cerebro, una vez inmediatamente después de que el ratón aprende una tarea y luego otra vez durante el sueño después del aprendizaje, la memoria se pierde.
«Fue sorprendente que al eliminar la LTP local mediante iluminación dirigida se borrara claramente memoria», comenta Goto.
Hayashi cree que esta nueva tecnología proporciona un método para aislar la formación de la memoria tanto temporal como espacialmente en el cerebro a nivel celular.
Anomalías sinápticas relacionadas con la LTP están implicados en trastornos de la memoria y del aprendizaje como la enfermedad de Alzheimer y también en enfermedades psiquiátricas como la esquizofrenia. Hayashi concluye: «Esperamos que nuestro método conduzca a una variedad de tratamientos para los trastornos mentales».
Explore más
Dormir lo suficiente puede ayudar a almacenar en el cerebro, recordar recuerdos Más información: Akihiro Goto et al, Los eventos de plasticidad sináptica paso a paso impulsan la fase temprana de consolidación de la memoria, Science (2021) . DOI: 10.1126/science.abj9195 Información de la revista: Science
Proporcionado por la Universidad de Kyoto Cita: Investigadores demuestran un nuevo sistema neural-óptico para manipular recuerdos (2021, noviembre 12) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-neural-optic-memories.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.