Una ruptura de los procesos de la memoria en los seres humanos puede conducir a enfermedades como el Alzheimer y la demencia. Al observar el cerebro más simple de una abeja, se publicó una nueva investigación en Fronteras en neurociencia molecular , nos da un paso hacia la comprensión de los diferentes procesos detrás de la formación de la memoria a largo plazo.
"Demostramos que la metilación del ADN es un mecanismo molecular que regula la especificidad de la memoria y el reaprendizaje, y mediante el cual las experiencias del organismo podrían acumularse e integrarse a lo largo de su vida", dice la Dra. Stephanie Biergans, primera autora del estudio e investigadoraen la Universidad de Queensland, Australia.
"Las abejas tienen una capacidad asombrosa para aprender y recordar", dice la investigadora. "Pueden contar hasta cuatro y orientarse aprendiendo patrones y puntos de referencia. También son insectos sociales que interactúan, enseñan y aprenden, haciéndolos exitososrecolectores. Las abejas recuerdan cómo encontrar una fuente de alimento, qué tan buena era la fuente y cómo regresar a la colmena ".
Como tal, la abeja puede formar recuerdos complejos a través de procesos muy parecidos a los que ocurren en el cerebro humano. Pero el cerebro de la abeja es más simple y tiene un genoma más pequeño. Esto las convierte en un modelo ideal para investigar cómo los diferentes procesos necesarios durante mucho tiempo-los recuerdos de término suceden.
Los científicos saben que cuando se forma una memoria, los cambios moleculares pueden desencadenar cambios físicos en el cerebro, incluidas conexiones y actividades neuronales nuevas o alteradas. Estos se acumulan durante toda la vida para crear nuestra memoria a largo plazo.
Una serie de cambios moleculares que pueden ocurrir debido a la experiencia o cambios ambientales y que afectan la formación de la memoria es la expresión diferencial de ciertos genes, mediada, entre otros, a través de procesos denominados colectivamente mecanismos epigenéticos. Regulan la expresión génica mediante modificaciones del ADNo sus proteínas asociadas, sin cambiar los genes mismos.
"Sabíamos que la metilación del ADN es un proceso epigenético que ocurre en el cerebro y está relacionado con la formación de la memoria", explica Biergans. "Cuando bloqueamos este proceso en las abejas, afecta la forma en que recuerdan".
Biergans enseñó a dos grupos de abejas a esperar azúcar en presencia de un olor particular. Un grupo aprendió durante un período prolongado, estando expuesto al azúcar y oliendo juntos muchas veces. Al otro se le dio la combinación solo una vez. Usando un inhibidorcompuesto, Biergans detuvo la metilación del ADN en algunas abejas de cada grupo. Se evaluó la formación de la memoria de las abejas en los dos grupos y se comparó, con y sin, la metilación del ADN. Al cambiar el olor que acompañaba a la comida, Biergans y sus colegas también encontraron queLa metilación del ADN afecta cómo una abeja puede volver a aprender.
"Cuando a las abejas se les presentó azúcar y un olor muchas veces juntas, la presencia de metilación del ADN aumentó la especificidad de la memoria; respondieron menos a un olor nuevo. Por otro lado, cuando solo se introdujeron a la combinación una vez, el ADNla metilación disminuyó la especificidad ", resume.
Para una abeja en busca de alimento, esto tiene mucho sentido. Cuando una abeja obtiene alimento de una sola flor, no vale la pena recordar cómo huele. Esa abeja tendrá una memoria general del sitio, pero comparará y probará otras flores.- no hay especificidad en su búsqueda de alimento. Pero, cuando cada flor con ese olor demuestra una y otra vez ser una buena fuente de alimento, la abeja se adherirá a esas flores y las buscará.
La metilación del ADN también ocurre en el cerebro humano y los hallazgos del equipo son clave para comprender cómo recordamos y cómo olvidamos.
"Al comprender cómo los cambios en el epi-genoma se acumulan, manifiestan e influyen en la función cerebral, es posible que, en el futuro, podamos desarrollar tratamientos para enfermedades cerebrales que también se desarrollan a lo largo de la vida. Se cree que existe una predisposición genéticapara algunas afecciones, como el Alzheimer y la demencia, pero en muchos casos los factores ambientales determinan si la enfermedad se manifestará ", concluye Biergans.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Fronteras . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :