MADRID, 3 Jun. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo estudio el Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (IST Austria) ha dado un paso más en descubrir como se forma la memoria a corto plazo, que nos permite, por ejemplo, recordar el número del teléfono al que vamos a llamar. Según publican en la revista 'Neuron', puede formarse almacenando vesículas de neurotransmisores. Estos grupos de vesículas podrían ser un engrama, es decir, un rastro físico de la memoria.
Formar memoria es esencial para que podamos aprender y adquirir conocimiento. En el siglo XX, Richard Semon introdujo la idea de un engrama, un sustrato físico de una memoria: a medida que un animal aprende, la información se almacena en un engrama en el cerebro. Más tarde, se recupera esta información.
"Dónde están los engramas fue una de las preguntas que hicimos --recuerda el profesor del IST Austria Peter Jonas--. La plasticidad sináptica, el fortalecimiento de la comunicación entre las neuronas, explica la formación de la memoria a nivel subcelular. Para encontrar el engrama, por lo tanto, exploramos correlatos estructurales de la plasticidad sináptica".
Para esta búsqueda, el postdoctorado David Vandael estudió sinapsis únicas en el hipocampo, el área del cerebro requerida para el aprendizaje y la memoria.
Entre las muchas sinapsis que se conectan con una neurona de células piramidales en el hipocampo, seleccionó una y registró lo que sucede cuando una célula granular envía una señal a la célula piramidal con la que se conecta.
"La grabación de sinapsis individuales identificadas es crucial. Por lo tanto, organizamos un experimento casi imposible, en el que realizamos grabaciones simultáneas de señales eléctricas desde un pequeño terminal presináptico y su neurona objetivo postsináptica. Esta es la manera perfecta para examinar la sinapsis", ilustra Vandael.
Descubrió que cuando se dispara una célula granular induce un tipo de plasticidad sináptica llamada potenciación post-tetánica, que fortalece la comunicación entre la célula granular y la célula piramidal durante varios minutos.
Sin embargo, el mecanismo detrás de esta plasticidad fue inesperado: según lo que otros habían encontrado para una sinapsis modelo, el cáliz de Held, Vandael y Jonas había planteado la hipótesis de que la plasticidad surge porque, después de un estallido de actividad, las vesículas serían más propensas a liberarse neurotransmisores en la sinapsis. Esta liberación de neurotransmisor es cómo se transmiten las señales de una neurona a la otra.
"En cambio, descubrimos que después de que una célula granular está activa, se almacenan más vesículas que contienen neurotransmisores en el terminal presináptico", explica Vandael.
Durante el aprendizaje, cuando la célula granular está activa, las vesículas son empujadas hacia este grupo en la zona activa. Cuando la actividad disminuye, las vesículas permanecen en la piscina. Cuando se reanuda la actividad, más vesículas almacenadas en la zona activa significa que se libera más transmisor en la sinapsis. "La memoria a corto plazo podría ser una actividad almacenada como vesículas que se liberan más tarde", agrega Vandael.
Al final, este podría ser un descubrimiento importante --asegura Jonas--. Al analizar los componentes biofísicos y estructurales de la plasticidad, David pudo haber descubierto el engrama, si creemos que la plasticidad sináptica subyace al aprendizaje". En otro trabajo, el grupo actualmente trata de correlacionar las señales sinápticas in vivo con los cambios de comportamiento.
Los nuevos hallazgos ayudan a ampliar nuestra comprensión del aprendizaje y la memoria, dice Vandael. "Es fascinante pensar en los recuerdos como un número de cuantos que contienen neurotransmisores, y realmente creemos que será inspirador para la comunidad de investigación en neurociencia --añade--. Esperamos que nuestro trabajo contribuya a resolver parte de los misterios no resueltos del aprendizaje y la memoria".
Comprender cómo funcionan las diferentes sinapsis también puede ayudar a comprender cómo las enfermedades afectan las sinapsis,concluye Jonas.
