Transferencia de memoria mediada por ARN en caracoles

Un grupo de neurocientíficos de la UCLA informaron que lograron transferir una memoria de un animal a otro a través de inyecciones de ARN, un resultado sorprendente que desafía la visión generalizada de dónde y cómo se almacenan los recuerdos en el cerebro.

El hallazgo del laboratorio de David Glanzman ha causado un verdadero terremoto en las ciencias de la memoria, ya que, insinúa la posibilidad de que los nuevos tratamientos basados en ARN recuperen algún día los recuerdos perdidos y, si es correcto, podrían agitar el campo de la memoria y el aprendizaje.

El trabajo se realizó en caracoles, animales que han demostrado ser un poderoso organismo modelo para la neurociencia, pero cuyos cerebros simples funcionan de forma muy diferente a los humanos. Los experimentos necesitarán ser replicados, incluso en animales con cerebros más complejos. Y los resultados contrastan con una gran cantidad de evidencia que respalda la idea profundamente arraigada de que los recuerdos se almacenan a través de cambios en la fuerza de las conexiones, o sinapsis, entre las neuronas.

«Si tiene razón, esto sería absolutamente estremecedor», dijo Tomás Ryan, un profesor asistente en el Trinity College de Dublín, cuyo laboratorio busca engramas, o los rastros físicos de la memoria.

Los experimentos de Glanzman involucraron descargas eléctricas leves al caracol marino Aplysia californica. Los caracoles estimulados aprenden a retirar sus delicados sifones y branquias durante casi un minuto como defensa cuando posteriormente reciben un toque débil; los caracoles que no han sido estimulados reaccionan solo brevemente.

Los investigadores extrajeron el ARN del sistema nervioso de los caracoles que habían sido condicionados con el estímulo electrico e inyectaron el material en los caracoles que no habían sido estimulados. Para el asombro de los investigadores los caracoles retiraron sus sifones durante largos períodos de tiempo después de un toque suave. Los caracoles de control que recibieron inyecciones de ARN de los caracoles que no habían recibido descargas no retiraron sus sifones durante tanto tiempo.

«Es como si transfiriéramos un recuerdo», dijo Glanzman.

Los resultados, sugieren que los recuerdos pueden almacenarse dentro del núcleo de las neuronas, donde el ARN se sintetiza y puede actuar sobre el ADN para activar y desactivar los genes. Por ello se sugiere que el almacenamiento de memoria implicaba estos cambios epigenéticos (cambios en la actividad de los genes y no en las secuencias de ADN que los componen) que están mediados por el ARN.

Este punto de vista desafía la noción generalizada de que los recuerdos se almacenan mejorando las conexiones sinápticas entre las neuronas. Por el contrario, Glanzman ve los cambios sinápticos que ocurren durante la formación de la memoria como fluyendo a partir de la información que el ARN está llevando.

Glanzman está convencido de que el ARN está jugando un papel que eclipsa la sinapsis, ya que, él y otros investigadores han demostrado que la formación de la memoria a largo plazo se puede bloquear mediante la prevención de cambios epigenéticos, incluso cuando la formación de sinapsis o el fortalecimiento no se ve alterado.

«Las sinapsis pueden ir y venir, pero la memoria todavía puede estar allí… las sinapsis son simplemente el reflejo del conocimiento contenido en el núcleo». David Glanzman

Trabajar en el campo de la memoria puede ser difícil para quienes desafían el status quo. Lo que está en juego en el campo es mucho, porque la memoria es clave para nuestro sentido del yo y muchos científicos sienten que entender el funcionamiento de la memoria es algo que ya debería haberse resuelto.

La dificultad puede deberse en parte al enfoque abrumador de la fuerza sináptica. Se han publicado alrededor de 12,000 artículos sobre la fuerza sináptica sin proporcionar una buena explicación de cómo se almacenan los recuerdos.

Sin duda, somos testigos del nacimiento de un nuevo camino hacia la comprensión de los mecanismos que hacen posible la memoria.

Para mas información:

http://www.eneuro.org/content/early/2018/05/14/ENEURO.0038-18.2018

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