Reactivación selectiva de células nerviosas para recuperar un recuerdo
La ilustración muestra la parte del hipocampo de un ratón que se activa mientras aprende una nueva tarea. Las neuronas que codifican la memoria específica de esta tarea se muestran en verde. Crédito: Ana MM Oliveir
El aumento selectivo de los niveles de cierta proteína en las células nerviosas que juegan un papel clave en el almacenamiento de la memoria aumenta el rendimiento de la memoria, como se demostró en experimentos con ratones realizados por un grupo de científicos de la Universidad de Heidelberg dirigidos por la Dra. Ana Oliveira. La proteína responsable es el llamado factor epigenético Dnmt3a2a que modifica químicamente el genoma y, por lo tanto, influye en los procesos de memoria. Al aumentar los niveles de Dnmt3a2, los investigadores del Centro Interdisciplinario de Neurociencias pudieron modular la reactivación de las neuronas relevantes, de hecho, con bastante precisión.
A lo largo de la vida, se almacenan multitud de recuerdos. Actualmente se piensa que cada recuerdo tiene su representación individual en el cerebro, codificada por neuronas que se activan cuando se adquiere nueva información. “Esta representación es como un rompecabezas formado por muchas partes, en este caso un patrón de células nerviosas que codifican la información”, explica el investigador. «Para recuperar un recuerdo, se debe reactivar una cantidad suficiente de neuronas relevantes en el cerebro para volver a unir las piezas del rompecabezas y recrear el todo».
En experimentos con ratones, los neurocientíficos de Heidelberg descubrieron que el recuerdo de la memoria mejora cuando los niveles de una proteína específica en estas células neuronales aumentan selectivamente. Esa proteína es el llamado factor epigenético Dnmt3a2a que modifica químicamente el ADN. Dnmt3a2 aumenta la producción de proteínas específicas que a su vez afectan la memoria.
Para sus investigaciones, el equipo del Dr. Oliveira entrenó ratones de laboratorio en una tarea de condicionamiento pavloviano y marcó las células nerviosas en el hipocampo que eran relevantes para la memoria. de la tarea aprendida. Como segundo paso, los investigadores aumentaron los niveles de la proteína Dnmt3a2 específicamente en esas células. «Un ligero aumento fue suficiente para mejorar el rendimiento de la memoria en los ratones, porque las neuronas ‘correctas’, es decir, las necesarias para recuperar la memoria, se reactivaron mejor», explica el Dr. Oliveira. «Fue fascinante ver que podíamos modular con precisión esta reactivación».
En sus estudios anteriores, los investigadores ya habían demostrado que la proteína Dnmt3a2 puede restaurar las disfunciones cognitivas relacionadas con el envejecimiento y facilitar el «borrado» de recuerdos traumáticos en ratones. Esperan que sus resultados abran nuevas vías para futuros estudios sobre la influencia selectiva de las células nerviosas relevantes para el rendimiento de la memoria.
Dr. El grupo de investigación de Oliveira está investigando los mecanismos moleculares que son significativos en la formación y retención de la memoria. Su último trabajo se realizó como parte del centro de investigación colaborativo 1134 «Conjuntos funcionales: componentes celulares, actividad modelada y plasticidad de neuronas coactivas en redes locales». Los resultados de su investigación se publicaron en la revista Nature Communications.
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Proteína que potencia la memoria identificada Más información: Kubra Gulmez Karaca et al. La metilación del ADN específica del conjunto neuronal fortalece la estabilidad del engrama, Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-14498-4 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Heidelberg Cita: reactivación selectiva de las células nerviosas para recuperar un recuerdo (2020 , 1 de junio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-reactivating-nerve-cells-memory.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.