Si bien la investigación ha identificado cientos de genes necesarios para la formación normal de la memoria, los genes que suprimen la memoria son de especial interés porque ofrecen información sobre cómo el cerebro prioriza y gestiona toda la información, incluidos los recuerdos, que toma todos los días.los genes también proporcionan pistas sobre cómo los científicos pueden desarrollar nuevos tratamientos para los trastornos cognitivos, como la enfermedad de Alzheimer.
Los científicos del campus de Florida del Instituto de Investigación Scripps TSRI han identificado un gen supresor de memoria único en las células cerebrales de Drosophila , la mosca de la fruta común, un sustituto ampliamente reconocido para los estudios de memoria humana.
El estudio, dirigido por Ron Davis, presidente del Departamento de Neurociencia de TSRI, se publicó el 14 de abril de 2016 en la revista neurona .
Davis y sus colegas examinaron aproximadamente 3,500 Drosophila genes e identificaron varias docenas de nuevos genes supresores de memoria que el cerebro tiene para ayudar a filtrar información y almacenar solo partes importantes. Uno de estos genes supresores, en particular, llamó su atención.
"Cuando eliminamos este gen, las moscas tenían una mejor memoria, una memoria casi dos veces mejor", dijo Davis. "El hecho de que este gen esté activo en la misma vía que varios potenciadores cognitivos utilizados actualmente para elel tratamiento de la enfermedad de Alzheimer sugiere que podría ser un nuevo objetivo terapéutico potencial ".
Cuando los científicos desactivaron este gen, conocido como DmSLC22A, se mejoró la memoria de olores de las moscas la forma de memoria más ampliamente estudiada en este modelo, mientras que la sobreexpresión del gen inhibió esa misma función de memoria.
"Los procesos de memoria y los genes que producen las proteínas cerebrales requeridas para la memoria se conservan evolutivamente entre mamíferos y moscas de la fruta", dijo el investigador asociado Ze Liu, coautor del estudio. "La mayoría de los genes que causan enfermedades cognitivas humanastienen las mismas contrapartes genéticas funcionales en las moscas "
El gen en cuestión pertenece a una familia de "transportadores de membrana plasmática", que producen proteínas que mueven moléculas, grandes y pequeñas, a través de las paredes celulares. En el caso de DmSLC22A, el nuevo estudio indica que el gen produce una proteína involucrada enmoviendo las moléculas de neurotransmisores desde el espacio sináptico entre las neuronas de regreso a las neuronas. Cuando DmSLC22A funciona normalmente, la proteína elimina el neurotransmisor acetilcolina de la sinapsis, ayudando a terminar la señal sináptica. Cuando falta la proteína, persiste más acetilcolina en la sinapsis, haciendo quela señal sináptica más fuerte y más persistente, lo que lleva a una memoria mejorada.
"DmSLC22A sirve como un cuello de botella en la formación de memoria", dijo el investigador asociado Yunchao Gai, otro coprimer autor del estudio. "Considerando el hecho de que los transportadores de plasma son objetivos farmacológicos ideales, los medicamentos que inhiben esta proteína pueden proporcionar una forma práctica demejorar la memoria en individuos con trastornos de la memoria "
El siguiente paso, agregó Davis, es desarrollar una pantalla para los inhibidores de esta vía que, independientemente o en concierto con otros tratamientos, puede ofrecer una forma más efectiva de lidiar con los problemas de pérdida de memoria debido al Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas.
"Una de las principales razones para trabajar inicialmente con la mosca es identificar proteínas cerebrales que pueden ser objetivos adecuados para el desarrollo de potenciadores cognitivos en humanos", dijo Davis. "De lo contrario, estaríamos adivinando en la oscuridad quéde las más de 23,000 proteínas humanas podrían ser objetivos apropiados "
Además de Davis, Gai y Liu, Isaac Cervantes-Sandoval de TSRI fue autor del estudio " Drosophila El transportador SLC22A es un gen supresor de memoria que influye en la neurotransmisión colinérgica a los cuerpos de hongos ".
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Materiales proporcionado por El Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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