Los recuerdos que se han “perdido” como resultado de una
amnesia pueden ser recuperados activando ciertas células cerebrales con luz.
Así lo ha comprobado el equipo de Susumu Tonegawa, del
Instituto Tecnológico de Massachusetts en Cambridge.
Esta técnica de
activación, llamada optogenética, se basa en la anexión, en neuronas, de
proteínas sensibles a la luz, lo que permite activar dichas neuronas a través
de la estimulación lumínica de las proteínas cuando se hace llegar a ellas un
haz de luz.
El avance logrado en esta investigación puede ofrecer una
respuesta a una cuestión ampliamente debatida en neurociencia sobre la
naturaleza de la amnesia. Este debate, mantenido durante muchos años, gira en
torno a si la amnesia retrógrada, que aparece tras un traumatismo
craneoencefálico, un shock nervioso extremo, o enfermedades como la de
Alzheimer, está causada por daños a células cerebrales específicas, lo que
significaría que un recuerdo no podría almacenarse, o si tan solo se debe a que
el acceso a ese recuerdo está bloqueado de algún modo, lo que impide
recordarlo.
Tonegawa y sus
colegas en la investigación reciente parecen demostrar que muchos de los casos
de amnesia pueden ser un simple problema de deterioro en la capacidad de
acceder a los recuerdos almacenados. Los expertos en memoria han especulado con
anterioridad acerca de la idea de que en alguna parte de la red cerebral se
halla una población de neuronas que son activadas durante el proceso de
adquisición de un recuerdo, ocasionando cambios físicos o químicos duraderos.
Si estos grupos de
neuronas son posteriormente reactivados por un una imagen u olor particulares, por ejemplo,
se puede rememorar todo el recuerdo.
Estas neuronas son
conocidas como células de engrama. Parece ser que para cada experiencia que
vivimos y memorizamos, los recuerdos se almacenan en redes de neuronas que
conforman estructuras conocidas como engramas.
Usando optogenética, se ha logrado reactivar recuerdos que
de otro modo no se podían recuperar.
La comunidad científica ha estado dedicando últimamente
muchos esfuerzos a localizar estos engramas. Tonegawa y sus colegas ya
mostraron que es factible identificar las células que forman parte de un
engrama para un determinado recuerdo, y reactivarlo.
Hasta ahora, nadie había podido mostrar que estos grupos de
neuronas sí experimentan cambios químicos duraderos. Uno de tales cambios,
llamado “potenciación a largo plazo”, implica el fortalecimiento de sinapsis,
las estructuras que permiten a grupos de neuronas enviarse señales entre sí,
como resultado del aprendizaje y la experiencia.
Para descubrir si
estos cambios químicos tienen efectivamente lugar, los resultados identificaron
primero un grupo de células de engrama en el hipocampo que, cuando fueron
activadas usando herramientas optogenéticas, pudieron expresar un recuerdo.
Cuando registraron después la actividad de este grupo
particular de células, encontraron que las sinapsis que las conectaban habían
sido fortalecidas. Esto demuestra por primera vez que estas células específicas
han pasado por este aumento de la
fortaleza sináptica.
Los investigadores
intentaron incluso descubrir qué les pasa a los recuerdos sin este proceso de
consolidación. Administrando un compuesto que bloquea la síntesis de proteínas
dentro de las neuronas, inmediatamente después de que unos ratones hubieran
formado un nuevo recuerdo, los investigadores pudieron evitar que las
sinapsis se fortalecieran.
Cuando regresaron un día después e intentaron reactivar el
recuerdo usando un desencadenante emocional, no encontraron rastro de dicho
recuerdo. Aunque las células de engrama estén ahí, sin la síntesis de proteínas
esas sinapsis celulares no se fortalecen.
Sin embargo, de forma inesperada, cuando los investigadores reactivaron
después las células de engrama con la síntesis de proteínas bloqueada, usando
herramientas optogenéticas, encontraron que los ratones exhibían signos de
haber recuperado por completo el recuerdo.
Andrea Fernández Ruiz
Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/14408/logran-ldquo-resucitar-rdquo-mediante-optogenetica-recuerdos-que-no-eran-recuperables-de-otros-modos/
