Neurología: Nueva Visión de Cómo Se Organizan las Unidades Básicas de la Memoria Humana

 

 

 

 

22 de Octubre de 2007.

Una "planta de reciclaje" molecular permite a las neuronas llevar a cabo dos funciones aparentemente contradictorias: Ser lo bastante cambiantes como para poder registrar experiencias nuevas, y lo bastante permanentes como para conservar estos recuerdos a lo largo del tiempo.
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El descubrimiento de este sistema de reciclaje molecular desvela nuevos detalles acerca de cómo funcionan las unidades básicas del aprendizaje y la memoria. Los recuerdos individuales son "grabados" en cientos de receptores que están en movimiento constante por las sinapsis, brechas entre las neuronas individuales que resultan cruciales para que las señales se propaguen por el cerebro.

Estos receptores que constantemente circulan por las sinapsis, a veces escapan o desaparecen. Los investigadores descubrieron que un conjunto específico de moléculas captura a estos receptores huidizos y se los entrega a la planta de reciclaje, donde se vuelven a procesar y retornan intactos a las sinapsis.

"Estos receptores escapan constantemente de la sinapsis y están en un perpetuo estado de reciclaje", recalca el investigador principal del estudio, el neurobiólogo Michael Ehlers del Centro Médico de la Universidad Duke. "Este proceso se realiza en una escala de tiempo que va desde minutos hasta horas, de modo que la adquisición de nuevos receptores de los neurotransmisores y su reciclaje es un proceso continuo. La pérdida de recuerdos podría ser consecuencia del escape de receptores fuera de la sinapsis".

Toda esta actividad se produce en millones de protuberancias diminutas presentes en las sinapsis y conocidas como espinas dendríticas. Las plantas de reciclaje están ubicadas dentro de estas espinas dendríticas.

Los investigadores creen que la existencia de esta capacidad de reciclaje explica en parte cómo las espinas dendríticas individuales mantienen su identidad única en medio de este constante ajetreo molecular. El sistema es dinámico y a la vez estable.

Aunque estos hallazgos debieran poder ayudar a los neurobiólogos en sus intentos de desentrañar los fundamentos moleculares del aprendizaje y la memoria, Ehlers cree que este conocimiento también puede ser útil para explicar qué ocurre en ciertas dolencias neurológicas, como la enfermedad de Alzheimer y la esquizofrenia, o en anomalías del aprendizaje como las del autismo.

Por ejemplo, parece que en modelos animales de las fases tempranas de la enfermedad de Alzheimer, a menudo antes de que resulte evidente síntoma alguno, las espinas dendríticas pierden gradualmente su capacidad de transportar y reciclar los receptores.

Esto indicaría que si los receptores no son reciclados, se producirá una pérdida gradual de la función sináptica que se asocia con una reducción de la capacidad cognoscitiva. Es en estas espinas dendríticas donde residen el aprendizaje y los recuerdos; ellas son las unidades básicas de la memoria.

Otros miembros del equipo fueron Jiuyi Lu, Thomas Helton, Thomas Blanpied, Bence Racz y Thomas Newpher, todos de la Universidad Duke. Richard Weinberg, de la Universidad de Carolina del Norte, en Chapel Hill, también colaboró.