Keep it in mind: Mecanismos moleculares involucrados en la persistencia de la memoria.

PEDRO BEKINSCHTEIN

Huerta Grande, Córdoba

Congreso; VIII Taller Argentino de Neurociencias; 2006

VIII Taller Argentino de Neurociencias

El aprendizaje es la forma en la que nosotros y otros animales adquirimos información acerca del mundo. La memoria es el proceso de almacenamiento de dicha información. Hace más de cien años que se sabe que la memoria, luego de su adquisición, atraviesa una fase de estabilización durante la que se hace resistence a intervenciones conductuales o farmacológicas. Durante los últimos 30 años se han esclarecido varios aspectos acerca de los mecanismos celulares y moleculares involucrados en la formación y consolidación de la memoria de largo término (MLT). En la mayoría de los resultados publicados hasta el momento, la MLT está evaluada a las 24 h luego de la adquisición. Sin embargo, la característica principal de la MLT es su persistencia en el tiempo. Para entender la MLT debemos entender cómo persiste la traza de memoria a pesar de la corta vida de sus sustratos moleculares. Es por ello que la resolución de esta pregunta es sin duda fundamental para comprender la neurobiología del aprendizaje. La síntesis de novo de proteínas durante o inmediatamente luego del entrenamiento parece ser un proceso clave para que la MLT pueda formarse. Tanto la inhibición de la síntesis proteica como el bloqueo de la actividad de BDNF endógeno en el hipocampo dorsal alrededor del momento del entrenamiento, producen amnesia para el aprendizaje de evitamiento inhibitorio (EI) en ratas medido 24 o 48 h después de la adquisición. Estos resultados indican que ambos procesos son necesarios para la formación de la memoria para esta tarea. Sin embargo, 12 h luego del entrenamiento de EI, pero no en otros tiempos, la síntesis proteica en el hipocampo es requerida específicamente para la persistencia, pero no para la formación de la MLT. Además, alrededor de las 12 h después de la adquisición, pudimos detectar un aumento en los niveles de BDNF endógenos en el hipocampo que es completamente bloqueado por la previa administración de anisomicina, un inhibidor de la síntesis de proteínas. Más aún, el bloqueo de la actividad de BDNF endógeno a 12 h, pero no en otros momentos también afecta la persistencia, pero no la formación de la MLT. Al igual que el proceso de consolidación, este mecanismo tardío puede ser modulado positivamente por noradrenalina (NA). Asimismo, el entrenamiento de EI está asociado a dos picos, uno cercano al entrenamiento y otro alrededor de las 24 h, de expresión de genes denominados de regulación temprana (IEGs) como c-Fos, Zif268 y Homer 1-a, normalmente inducidos por eventos de plasticidad sináptica. La inhibición de la síntesis de proteínas y el bloqueo de la actividad de BDNF a las 12 h, que afectan la persistencia, pero no la formación de la MLT, son capaces de bloquear los aumentos tardíos en IEGs. Conjuntamente estos resultados indican que se requiere una fase tardía de estabilización de la MLT en el hipocampo, implicada en el mantenimiento de la traza de memoria, pero no en su formación. Esta fase involucraría la expresión de un subset de proteínas que incluyen al BDNF. También demuestran que procesos similares, pero temporalmente disociados dentro de una misma estructura cerebral son necesarios, primero para la formación de la MLT y luego para la persistencia de su almacenamiento a largo plazo.