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Publicado el Mar 9, 2012 en Noticias Investigación, Noticias principales

Científicos argentinos descubren un proceso clave en el funcionamiento de la memoria

En un trabajo publicado en la edición impresa del 9 de marzo de la revista Science, los investigadores revelaron el rol que desempeñan neuronas jóvenes generadas en la edad adulta en el procesamiento de información que conlleva a la formación de la memoria y la representación del espacio que nos rodea.

(09/03/12 – Agencia CyTA-Instituto Leloir)-. ¿Quién no ha oído alguna vez que las neuronas no se regeneran? Aún hoy se enseña en algunas escuelas que la neurogénesis, es decir, el nacimiento de neuronas, sólo ocurre durante el desarrollo temprano y que las neuronas que se mueren en individuos adultos no pueden regenerarse. Sin embargo, ya desde los años `60 se sabe que existen regiones específicas del cerebro de los mamíferos en las cuales las neuronas continúan generándose durante la adultez.

La región del cerebro donde incluso en humanos ocurre neurogénesis adulta es el giro dentado del hipocampo, región esencial para la formación de diversos tipos de memoria y para la representación del espacio en el cual se desplazan los individuos. En un trabajo, publicado en la edición impresa del 9 de marzo de la revista Science, un equipo de investigadores argentinos utilizó un modelo animal para desentrañar la función que desempeñan esas neuronas que se generan durante la adultez.

María Belén Pardi (izq.) Alejandro Schinder, Antonia Marin-Burgin y Lucas Mongiat, autores del trabajo publicado en Science

María Belén Pardi (izq.) Alejandro Schinder, Antonia Marin-Burgin y Lucas Mongiat, autores del trabajo publicado en Science


Créditos: Agencia CyTA – Instituto Leloir.

“La neurogénesis adulta en el hipocampo es posible debido a que en esta región del cerebro hay un reservorio renovable de células madre neurales que se encuentran en un microambiente propicio para la generación de neuronas”, señaló a la Agencia CyTA el doctor Alejandro F. Schinder, director del Laboratorio de Plasticidad Neuronal del Instituto Leloir e investigador del CONICET. Ese entorno favorable se denomina “nicho neurogénico”.

Schinder, Antonia Marin-Burgin, Lucas Mongiat y María Belén Pardi –todos investigadores del CONICET- emplearon en ratones técnicas de registro de la actividad neuronal y lograron establecer que durante su maduración, que dura varias semanas, las neuronas “jóvenes” poseen propiedades que las hacen más activas que el resto de las más maduras que integran el circuito.

“Estas propiedades perduran solamente un par de semanas, luego de lo cual las neuronas jóvenes maduran y se tornan indistinguibles de las neuronas preexistentes”, destacó la doctora Marin-Burgin.

Además, los experimentos demuestran que las neuronas jóvenes son menos selectivas que las maduras en su respuesta a distintos estímulos, lo que las vuelve buenas candidatas en la representación de asociaciones. “Esa alta capacidad de asociar estímulos, que se expresa sólo durante un periodo breve, permite sugerir la posibilidad de que estas neuronas sean fundamentales en la asociación de eventos cercanos en el tiempo, imprescindible para la formación de memoria”, afirmó Pardi.

El trabajo tiene un corolario relevante: las neuronas jóvenes que se generan durante la adultez no tienen la sola finalidad de reemplazar neuronas que van muriendo naturalmente, sino que otorgan, en sí mismas, propiedades singulares de procesamiento de información.

Durante un periodo acotado, al menos, estas neuronas “jóvenes” son muy sensibles a los estímulos que llegan al hipocampo y, por lo tanto, son capaces de activarse y transmitir información en forma muy eficiente, mucho más que sus compañeras de circuito más maduras o desarrolladas. Y para lograr cumplir esta tarea, descubrieron los científicos, estas neuronas “escapan” a los mecanismos típicos de inhibición a la que se encuentran expuestas el resto de las neuronas maduras del circuito.

Así, de acuerdo a los investigadores, el hipocampo contaría con una camada renovable de neuronas jóvenes que actúan como recolectores del contenido global de la información y otro grupo de neuronas maduras que capturan segmentos de información en forma más selectiva. Mientras una persona enciende el giro dentado del hipocampo para ubicarse en el espacio, por ejemplo, las neuronas nuevas (de esa región) se encargarían de procesar y almacenar la información de ese evento.

Los autores del estudio concluyeron que el conocimiento de estos mecanismos ayudará a comprender mejor los fenómenos de neurodegeneración y podría también inspirar, en el futuro, posibles estrategias de reparación cerebral.

Imagen obtenida por microscopía confocal, correspondiente a un corte de hipocampo obtenido de ratones adultos. En verde fluorescente pueden observarse neuronas granulares inmaduras (21 días de edad) generadas en el cerebro adulto. Para marcar y visualizar las neuronas nuevas, los investigadores emplean un retrovirus como herramienta para insertar en el genoma de las células en división (neuronas nuevas) el gen de la proteína verde fluorescente (GFP).

Imagen obtenida por microscopía confocal, correspondiente a un corte de hipocampo obtenido de ratones adultos. En verde fluorescente pueden observarse neuronas granulares inmaduras (21 días de edad) generadas en el cerebro adulto. Para marcar y visualizar las neuronas nuevas, los investigadores emplean un retrovirus como herramienta para insertar en el genoma de las células en división (neuronas nuevas) el gen de la proteína verde fluorescente (GFP).


Créditos: Lic. M. Georgina Davies-Sala.