Estudio de la formación y consolidación de la memoria
Comprender cómo aprendemos y retenemos la información a nivel molecular es esencial para diagnosticar, tratar y prevenir numerosos trastornos asociados al deterioro cognitivo. El proyecto «Identification and selective targeting of neuronal networks underlying memory» (MAPPING FEAR MEMORY) utilizó ratones modificados genéticamente para identificar las proteínas y redes neuronales responsables del aprendizaje del miedo y la memoria. El equipo de científicos comenzó por acotar la importancia de la excitabilidad neuronal durante el proceso de formación y fijación de los recuerdos. Descubrieron que una mayor excitabilidad en una sección concreta del núcleo lateral de la amígdala fomentaba el aprendizaje del miedo, aunque no la retención de experiencias asociadas a este sentimiento. Ello condujo a la conclusión de que la excitabilidad neuronal es importante para la formación de la memoria pero no para la retentiva. Asimismo, realizaron un estudio con ratones transgénicos LSL-CaMKII consistente en alterar la acción de CaMKII, una proteína quinasa que interviene en la formación y consolidación de la memoria. Posteriormente, se inyectó tamoxifeno a los ratones para reestablecer la función de esta proteínay de este modo definir la red neuronal mínima necesaria para codificar recuerdos relacionados con el miedo. El equipo pudo constatar que el aprendizaje inducido por el complejo amigdalino y el hipocampo requería de la presencia de la proteína CaMKII, concretamente, en el momento de producirse el aprendizaje. CaMKII es especialmente importante para los procesos de aprendizaje que dependen de la amígdala. A fin de averiguar qué partes del cerebro intervenían en la formación y el almacenamiento de los recuerdos, los científicos recurrieron a otra especie de ratones transgénicos, la Arc-dVenus, y marcaron por fluorescencia las proteínas Arc implicadas en los procesos memorísticos. Este experimento reveló que tras una experiencia de condicionamiento del miedo el número de neuronas aumentaba de manera considerable. Lo mismo ocurría con el potencial excitatorio postsináptico de las neuronas del cuerpo estriado, el hipocampo y, muy especialmente, la amígdala. Gracias a estas novedosas técnicas experimentales, que se encuentran aún en fase preclínica, fue posible delimitar las regiones de interés para la prevención y el tratamiento de los trastornos relacionados con la memoria. La comunidad neurocientífica podrá emplearlas para indagar en los mecanismos moleculares y celulares que intervienen en el aprendizaje y la memoria.
Palabras clave
Aprendizaje, memoria, formación de la memoria, consolidación de la memoria, red neuronal, miedo