Ciudad de México, 11 de junio (SinEmbargo).- Una nueva investigación reveló más información sobre el papel de una importante proteína del cerebro humano que es fundamental en la traducción de aprendizaje en recuerdos a largo plazo.
Científicos de los Institutos Gladstone, en San Francisco, California, descifraron cómo una proteína llamada Arc regula la actividad de las neuronas, lo que proporciona pistas muy necesarias en la capacidad del cerebro para formar recuerdos duraderos.
El estudio dirigido por el investigador Steve Finkbeiner se adentró en el funcionamiento interno de las sinapsis, las uniones altamente especializadas que procesan y transmiten información entre las neuronas, publicó Nature Neuroscience.
"Los científicos sabían que Arc estaba involucrada en la memoria a largo plazo, ya que los ratones que carecen de la proteína Arc pueden aprender nuevas tareas, pero no recordarlas al día siguiente", dijo Finkbeiner, también profesor de Neurología y Fisiología en la Universidad de California, San Francisco (UCSF).
La mayoría de las sinapsis del cerebro humano no se forman durante su desarrollo temprano, sino pueden formarse, romperse y fortalecerse a lo largo de la vida de cada persona. Las más activas fortalecen un proceso que es esencial para la formación de nuevos recuerdos, pero que también es peligroso, ya que puede sobreestimular las neuronas y provocar ataques epilépticos.
Sin embargo, un importante mecanismo que utiliza el cerebro para mantener este equilibrio fue descubierto por los científicos. Este proceso llamado: escala homeostática, permite a las neuronas individuales fortalecer las nuevas conexiones sinápticas que permitieron formar recuerdos y al mismo tiempo protege a las neuronas de demasiada excitación.
Los investigadores, por su parte, desconocen con exactitud cómo logran las neuronas este proceso, pero sospechan un papel clave en esto es jugado por la proteína Arc.
De igual manera, los científicos indican que nuevas investigaciones sobre el papel que desempeña la proteína Arc podría ayudar en la búsqueda de nuevas maneras de luchar contra las enfermedades neurológicas.
El estudio agrega, además, que la misma proteína puede ser un factor determinante en el autismo. Así mismo, una investigación reciente encontró una ausencia de proteína Arc en el cerebro de pacientes con Alzheimer.
"Debido a que las observaciones iniciales mostraron que Arc se acumula en las sinapsis durante el aprendizaje, los investigadores pensaron que la presencia de Arc en estas sinapsis estaba conduciendo a la formación de recuerdos de larga duración", agregó Finkbeiner.
Durante la formación de la memoria, ciertos genes deben activarse y desactivarse en ocasiones muy específicas para poder generar las proteínas que ayuden a las neuronas a establecer nuevos recuerdos. En este caso, los experimentos del equipo revelaron que Arc actuó como regulador maestro de todo el proceso de la escala homeostática.
En este caso, los autores encontraron desde el interior del núcleo que era esta proteína la que dirige este proceso requerido para la producción de este escalado, lo que fortaleció las conexiones sinápticas sin sobreestimulación y, por lo tanto, tradujo el aprendizaje en recuerdos a largo plazo.
"Este descubrimiento es importante no sólo por resolver un misterio de largo tiempo sobre el papel de Arc en la formación de la memoria a largo plazo, sino también por dar una nueva visión en el proceso de ampliación homeostático en sí, interrupciones implicadas en una gran cantidad de enfermedades neurológicas", concluyó Finkbeiner.
