Los biólogos de UCLA informan que han transferido una memoria de un caracol marino a otro, creando una memoria artificial, inyectando ARN de uno a otro. Esta investigación podría conducir a nuevas formas de disminuir el trauma de los recuerdos dolorosos con ARN y restaurar la pérdidarecuerdos.
"Creo que en un futuro no muy lejano, podríamos utilizar el ARN para mejorar los efectos de la enfermedad de Alzheimer o el trastorno de estrés postraumático", dijo David Glanzman, autor principal del estudio y profesor de biología integrativa de la UCLAy fisiología y de neurobiología. La investigación del equipo se publica el 14 de mayo en eNeuro , la revista en línea de la Society for Neuroscience.
el ARN, o ácido ribonucleico, ha sido ampliamente conocido como un mensajero celular que produce proteínas y lleva a cabo las instrucciones del ADN a otras partes de la célula. Ahora se entiende que tiene otras funciones importantes además de la codificación de proteínas, incluida la regulación de una variedad deprocesos celulares involucrados en el desarrollo y la enfermedad.
Los investigadores aplicaron descargas eléctricas leves a las colas de una especie de caracol marino llamada Aplysia. Los caracoles recibieron cinco descargas de cola, una cada 20 minutos, y luego cinco más 24 horas después. Las descargas mejoran el reflejo de retirada defensiva del caracol, unrespuesta que muestra para protegerse de posibles daños. Cuando los investigadores tocaron los caracoles, encontraron que los que habían recibido los choques mostraban una contracción defensiva que duró un promedio de 50 segundos, un tipo simple de aprendizaje conocido como "sensibilización".que no habían recibido los choques contraídos por solo un segundo.
Los científicos de la vida extrajeron ARN del sistema nervioso de los caracoles marinos que recibieron los choques de cola el día después de la segunda serie de choques, y también de los caracoles marinos que no recibieron ningún choque. Luego, el ARN del primer grupo sensibilizadose inyectó en siete caracoles marinos que no habían recibido ninguna descarga, y el ARN del segundo grupo se inyectó en un grupo de control de otros siete caracoles que tampoco habían recibido ninguna descarga.
Sorprendentemente, los científicos descubrieron que los siete que recibieron el ARN de los caracoles que recibieron los choques se comportaron como si ellos mismos hubieran recibido los choques de cola: mostraron una contracción defensiva que duró un promedio de aproximadamente 40 segundos.
"Es como si hubiéramos transferido la memoria", dijo Glanzman, quien también es miembro del Instituto de Investigación Cerebral de la UCLA.
Como se esperaba, el grupo de control de los caracoles no mostró la larga contracción.
A continuación, los investigadores agregaron ARN a las placas de Petri que contienen neuronas extraídas de diferentes caracoles que no recibieron descargas. Algunas placas tenían ARN de caracoles marinos que habían recibido descargas eléctricas de cola, y algunas placas contenían ARN de caracoles que no habían recibidochoques. Algunos de los platos contenían neuronas sensoriales, y otros contenían neuronas motoras, que en el caracol son responsables del reflejo.
Cuando un caracol marino recibe descargas eléctricas de cola, sus neuronas sensoriales se vuelven más excitables. Curiosamente, los investigadores descubrieron que agregar ARN de los caracoles que recibieron descargas también producía una excitabilidad aumentada en las neuronas sensoriales en una placa de Petri; no lo hizohacerlo en neuronas motoras. Agregar ARN de un caracol marino al que no se le aplicaron los choques de cola no produjo este aumento de la excitabilidad en las neuronas sensoriales.
En el campo de la neurociencia, durante mucho tiempo se pensó que los recuerdos se almacenan en sinapsis. Cada neurona tiene varios miles de sinapsis. Glanzman tiene una visión diferente, creyendo que los recuerdos se almacenan en el núcleo de las neuronas.
"Si los recuerdos se almacenaran en las sinapsis, no hay forma de que nuestro experimento hubiera funcionado", dijo Glanzman, quien agregó que el caracol marino es un excelente modelo para estudiar el cerebro y la memoria.
Los científicos saben más sobre la biología celular de esta forma simple de aprendizaje en este animal que cualquier otra forma de aprendizaje en cualquier otro organismo, dijo Glanzman. Los procesos celulares y moleculares parecen ser muy similares entre el caracol marino y los humanos, inclusoaunque el caracol tiene alrededor de 20,000 neuronas en su sistema nervioso central y se cree que los humanos tienen alrededor de 100 mil millones.
En el futuro, dijo Glanzman, es posible que el ARN pueda usarse para despertar y restaurar recuerdos que han quedado inactivos en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer. Él y sus colegas publicaron una investigación en la revista eLife en 2014 que indica que los recuerdos perdidospuede ser restaurado
Hay muchos tipos de ARN, y en investigaciones futuras, Glanzman quiere identificar los tipos de ARN que pueden usarse para transferir recuerdos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :