Un equipo de investigación en neurociencia de la Universidad de Iowa ha identificado un mecanismo bioquímico fundamental que subyace al almacenamiento de la memoria y ha relacionado este mecanismo con los déficits cognitivos en modelos de ratón con enfermedad de Alzheimer y demencias relacionadas. Mientras trabajaba para comprender cómo se forman y almacenan los recuerdos en el cerebro, el equipo identificó un nuevo mecanismo de plegamiento de proteínas en el retículo endoplásmico que es esencial para el almacenamiento de la memoria a largo plazo. Además, demostraron que este mecanismo está deteriorado en un modelo de ratón basado en la proteína tau de la enfermedad de Alzheimer y que restaurar este mecanismo de plegamiento de proteínas revierte el deterioro de la memoria en este modelo de ratón para el estudio de la demencia. Los hallazgos se publican en la edición del 23 de marzo de la revista Science Advances.
El equipo fue dirigido por Snehajyoti Chatterjee, Ph.D., investigador asociado en el laboratorio de Ted Abel, Ph.D., Director del Instituto de Neurociencia de Iowa y presidente y DEO del Departamento de Neurociencia y Farmacología de la UI. El laboratorio de Abel ha demostrado previamente que la familia de factores de transcripción Nr4a es esencial para la consolidación de la memoria a largo plazo. Este estudio identificó proteínas chaperonas en el retículo endoplásmico, que están reguladas por Nr4a.
“El papel de la maquinaria de plegamiento de proteínas en la memoria a largo plazo se ha pasado por alto durante décadas”, dice Chatterjee. “Sabemos que la expresión génica y la síntesis de proteínas son esenciales para la consolidación de la memoria a largo plazo y, después del aprendizaje, se sintetiza una gran cantidad de proteínas. Para que las proteínas sean funcionalmente activas, deben plegarse correctamente. Nuestro trabajo demuestra la idea conceptual de que las proteínas chaperonas son las que realmente pliegan las proteínas para impactar la función sináptica y la plasticidad”.
El equipo también utilizó la terapia génica para reactivar la proteína chaperona en un modelo de ratón y descubrió que el déficit de memoria se revirtió, lo que confirma que la maquinaria de plegamiento de proteínas actúa como un interruptor molecular para la memoria.
“Identificar este mecanismo de plegamiento de proteínas es un paso crucial para comprender cómo se almacenan los recuerdos y qué falla en las enfermedades asociadas con el deterioro de la memoria”, dice Abel. “Aunque todavía no estamos en el punto de traducir esto a la atención del paciente, comprender esta vía es esencial para algún día poder prevenir y tratar la enfermedad neurodegenerativa”.
Fuente: Medical Xpress.
