Un equipo de investigación multiinstitucional dirigido por McGill ha descubierto que durante la consolidación de la memoria, hay al menos dos procesos distintos que tienen lugar en dos redes cerebrales diferentes: las redes excitadoras e inhibitorias. Las neuronas excitadoras están involucradas en la creación de un rastro de memoria y las neuronas inhibidoras bloquean el ruido de fondo y permiten que tenga lugar el aprendizaje a largo plazo.
El equipo, dirigido por los profesores de la Universidad McGill Nahum Sonenberg y Arkady Khoutorsky, el profesor Jean-Claude Lacaille de la Universidad de Montreal y el profesor Kobi Rosenblum de la Universidad de Haifa, autores principales del artículo publicado hoy en Nature, también descubrió que cada sistema neuronal puede ser selectivo. manipulado para controlar la memoria a largo plazo. La investigación, que responde a una pregunta de larga data sobre qué subtipos neuronales están involucrados en la consolidación de la memoria, tiene implicaciones potenciales para nuevos objetivos de medicamentos para trastornos como la enfermedad de Alzheimer y el autismo, que involucran procesos de memoria alterados.
Buscando las neuronas involucradas en la consolidación de la memoria
¿Cómo se transforman los recuerdos a corto plazo (que duran solo unas pocas horas) en recuerdos a largo plazo (que pueden durar años)? Se sabe desde hace décadas que este proceso, llamado consolidación de la memoria, requiere la síntesis de nuevas proteínas en las células cerebrales. Pero hasta ahora, no se sabía qué subtipos de neuronas estaban involucradas en el proceso.
Para identificar qué redes neuronales son esenciales en la consolidación de la memoria, los investigadores utilizaron ratones transgénicos para manipular una vía molecular particular, eIF2α, en tipos específicos de neuronas. Ya se había demostrado que esta vía juega un papel clave en el control de la formación de recuerdos a largo plazo y en la regulación de la síntesis de proteínas en las neuronas. Además, investigaciones anteriores habían identificado eIF2α como fundamental para las enfermedades neurodegenerativas y del desarrollo neurológico.
Los sistemas excitadores e inhibidores juegan un papel en la consolidación de la memoria.
"Descubrimos que la estimulación de la síntesis de proteínas a través de eIF2α en las neuronas excitadoras del hipocampo era suficiente para mejorar la formación de la memoria y la modificación de las sinapsis, los sitios de comunicación entre las neuronas", dice el Dr. Kobi Rosenblum.
Sin embargo, curiosamente, "también encontramos que la estimulación de la síntesis de proteínas a través de eIF2α en una clase específica de neuronas inhibidoras, las interneuronas de somatostatina, también fue suficiente para aumentar la memoria a largo plazo al ajustar la plasticidad de las conexiones neuronales", dice el Dr. Jean-Claude. Lacaille.
"Es fascinante poder demostrar que estos nuevos jugadores, las neuronas inhibidoras, tienen un papel importante en la consolidación de la memoria", añadió el Dr. Vijendra Sharma, investigador asociado en el laboratorio del profesor Sonenberg y primer autor del artículo. "Se había asumido, hasta ahora, que la vía eIF2α regula la memoria a través de neuronas excitadoras".
"Estos nuevos hallazgos identifican la síntesis de proteínas en las neuronas inhibidoras, y específicamente en las células de somatostatina, como un nuevo objetivo para posibles intervenciones terapéuticas en trastornos como la enfermedad de Alzheimer y el autismo", concluyó el Dr. Nahum Sonenberg. "Esperamos que esto ayude en el diseño de tratamientos tanto preventivos como posteriores al diagnóstico para quienes padecen trastornos que involucran déficits de memoria".
La investigación fue financiada por: el Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo (IDRC) de Canadá, en asociación con la Fundación Azrieli, los Institutos Canadienses de Investigación en Salud (CIHR) y la Fundación de Ciencias de Israel (ISF) para K.R. y N.S., JCL cuenta con el apoyo de una subvención del Proyecto CIHR y una Cátedra de Investigación de Canadá en Neurofisiología Celular y Molecular.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Universidad McGill. Nota: el contenido puede editarse por estilo y longitud.

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