Cuando se trata de miles de millones de neuronas en su cerebro, lo que ve al nacer es lo que se consigue, excepto en el hipocampo. Enterrado profundamente debajo de los pliegues de la corteza cerebral, las células madre neurales en el hipocampo continúan generando nuevas neuronas, incitando una lucha entre lo nuevo y lo viejo como los nuevos intentos de establecerse en el centro del cerebro que forma la memoria.
En un estudio publicado en línea en neurona , los investigadores del Instituto de Células Madre de Harvard HSCI en el Hospital General de Massachusetts y el Instituto Broad de Harvard y el MIT en colaboración con un equipo internacional de científicos descubrieron que podían sesgar la competencia a favor de las neuronas recién generadas.
"El hipocampo nos permite formar nuevos recuerdos de 'qué, cuándo y dónde' que nos ayudan a navegar nuestras vidas", dijo el miembro principal de la facultad de HSCI y el autor correspondiente del estudio, Amar Sahay, PhD, "y la neurogénesis - la generaciónde nuevas neuronas a partir de células madre: es fundamental para mantener recuerdos similares separados "
A medida que el cerebro humano madura, las conexiones entre las neuronas más viejas se vuelven más fuertes, más numerosas y más entrelazadas, lo que dificulta la integración de las neuronas recién formadas. Las células madre neurales se vuelven menos productivas, lo que lleva a una disminución de la neurogénesis. Con menos nuevasneuronas para ayudar a ordenar los recuerdos, el envejecimiento del cerebro puede ser menos eficiente para mantener los recuerdos separados y recuperar fielmente.
El equipo de investigación sobreexpresó selectivamente un factor de transcripción, Klf9, solo en neuronas más viejas en ratones, que eliminó más de una quinta parte de sus espinas dendríticas, aumentó el número de neuronas nuevas que se integraron en el circuito del hipocampo en dos veces, ycélulas madre neurales activadas.
Cuando los investigadores volvieron a la expresión de Klf9 a la normalidad, las viejas espinas dendríticas se reformaron, restaurando la competencia. Sin embargo, las neuronas previamente integradas permanecieron.
"Debido a que podemos hacer esto de manera reversible, en cualquier momento de la vida de los animales podemos rejuvenecer el hipocampo con unidades de codificación adicionales y nuevas", dijo Sahay.
Los autores emplearon una estrategia complementaria en la que eliminaron una proteína importante para las espinas dendríticas, Rac1, solo en las neuronas viejas y lograron un resultado similar, aumentando la supervivencia de las nuevas neuronas.
Para mantener separados dos recuerdos similares, el hipocampo activa dos poblaciones diferentes de neuronas para codificar cada memoria en un proceso llamado patrón de separación. Cuando hay una superposición entre estas dos poblaciones, los investigadores creen que es más difícil para un individuo distinguirentre dos recuerdos similares formados en dos contextos diferentes, para discriminar entre un paseo del domingo por la tarde desde una patrulla a través del territorio enemigo en un bosque, por ejemplo. Si los recuerdos están codificados en poblaciones superpuestas de neuronas, el hipocampo puede recuperar inapropiadamenteSi los recuerdos están codificados en poblaciones de neuronas que no se superponen, el hipocampo las almacena por separado y las recupera solo cuando es apropiado.
Los ratones con neurogénesis aumentada tenían menos superposición entre las dos poblaciones de neuronas y tenían recuerdos más precisos y más fuertes, lo que, según Sahay, demuestra una mejor separación del patrón.
Los ratones con mayor neurogénesis en la mediana edad y el envejecimiento exhibieron una mejor precisión de la memoria.
"Creemos que al aumentar la capacidad del hipocampo para hacer lo que se supone que debe hacer y no recuperar experiencias pasadas cuando no debería ayudar", dijo Sahay. Esto puede ser particularmente útil para las personas que sufren de trastorno de estrés postraumático,deterioro cognitivo leve o pérdida de memoria relacionada con la edad.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Escuela de Medicina de Harvard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :