Proteínas vitales para memoria de largo plazo

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Científicos del Campus Florida del  The Scripps Research Institute (TSRI) han ubicado un grupo de proteínas conocido como Wnts que son esenciales para la formación de memoria de largo plazo.

Estas proteínas envían señales desde el exterior hacia el interior de las células, induciendo una respuesta celular que es crucial para el funcionamiento normal de un cerebro adulto (y también aspectos del desarrollo embriónico, incluyendo la diferenciación de células madre).

“Al remover la función de tres proteínas en la ruta de señalización Wnt, producimos un déficit de memoria de largo plazo pero la memoria de corto alcance permaneció intacto”, dijo Ron Davis, director del Departamento de Neurociencia del TSRI. “La ruta es claramente parte de la conversión de una memoria de corto alcance en una memoria estable de largo plazo,  que se da a través de cambios en la expresión de genes”.

El descubrimiento surgió de experimentos para comprobar el papel que juegan los componentes de señalización del Wnt en la formación de memorias olfativas en la mosca común de la fruta –un substituto animal ampliamente utilizado para estudios de la memoria humana. En este nuevo estudio, los científicos desactivaron la expresión de varias proteínas de señalización Wnt en el cuerpo de seta neuronal de moscas adultas –parte del protocerebro de la mosca que tiene un panel en aprendizaje y memoria.

La interrupción de memoria resultante, dijo Davis, sugiere que la señalización del Wnt participa activamente en la formación de memoria de largo plazo, en lugar de tener algún efecto no específico o general en el comportamiento.

“Lo que es interesante es que los mecanismos moleculares de la memoria adulta utiliza los mismos procesos que guían el desarrollo temprano del organismo, excepto que son re-utilizados hacia la formación de memorias”, dijo. “Una diferencia, sin embargo, es que durante el desarrollo temprano las señales son intrínsecas, mientras que en el adulto requieren un estímulo externo para crear memorias”.

Prospecto terapéutico futuro

“En este estudio, descubrimos  que tres proteínas distintas del grupo conocido como Wnt de ruta de señalización se requieren para la conversión de memorias de corto a largo plazo”, explicó Davis.

“Esto resulta importante ya que esta ruta de señalización se repite en muchos y distintos tipos de organismos, desde la mosca a los humanos. Por consiguiente, nuestro resultado ofrece no sólo una visión de lo que sucede al convertir una memoria de corto plazo en una más estable, de larga duración, sino también nos ofrece un camino para tratar distintos tipos de enfermedades de memoria en seres humanos”.

“Aún debemos aprender más para dar este paso. Aunque ya sabemos con precisión en qué neuronas se realiza esta señalización Wnt (las neuronas del cuerpo de seta), no sabemos aún qué neuronas liberan la proteína original (Wnt) como respuesta al aprendizaje. Esta emisión es esencialmente el disparador que ocurre en el aprendizaje que activa la ruta de señalización”.

“Aún no sabemos qué genes específicos cambian su patrón de expresión después del aprendizaje. A partir de los estudios realizados, parece muy probable que la ruta de señalización Wnt causa cambios en la expresión de algunos genes, y este cambio es lo que hace que las neuronas varíen en su fisiología ya sea estén almacenando memorias de largo o corto plazo”.

“Una vez tengamos esta información, tendremos una mejor idea de todo el proceso y nos ayudará a identificar qué proteínas son los mejores candidatos para el desarrollo de drogas que podrían ayudarnos en la formación de memorias duraderas”.

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