Descubren una clave de la memoria

El hipocampo, una estructura cerebral de nombre mitológico y que es un engranaje central de la maquinaria de la memoria, puede haber revelado uno de los mecanismos de la formación de recuerdos.

En un trabajo que hoy publica nada menos que la revista Science , investigadores del Laboratorio de Plasticidad Neuronal del Instituto Leloir probaron en ratones que las neuronas "recién nacidas" (las que se crean no durante el desarrollo embrionario, sino en el cerebro adulto) reaccionan de forma diferente a las maduras frente a los estímulos: son menos selectivas y se activan más fácilmente. Esto, especulan, les permitiría asociar dos o más recuerdos cercanos en el tiempo.

Dado que el hipocampo es una estructura conservada a lo largo de la evolución y similar en todas las especies de mamíferos, el hallazgo ayuda a entender los procesos de neurogénesis que, con la prolongación de la expectativa de vida, se encuentran en el centro de interés de la medicina y agrega una nueva pieza al complejísimo rompecabezas que nos hace humanos.

"Aunque en las escuelas todavía se enseña que las neuronas sólo se crean durante el desarrollo temprano, y si se mueren, no se reemplazan, hoy sabemos que hay un lugar en el que incluso en humanos nacen nuevas neuronas a lo largo de toda la vida: el giro dentado del hipocampo -explica Antonia Marin-Burgin, primera autora del trabajo que también firman Lucas Mongiat, María Belén Pardi y Alejandro Schinder-. ¿Se generan nuevas neuronas sólo para reemplazar las que van muriendo naturalmente o es que éstas otorgan, en sí mismas, propiedades singulares de procesamiento de información? Lo que acabamos de descubrir es que, durante una etapa de su desarrollo, estas neuronas «bebé» tienen un umbral de activación diferente; es decir, se excitan incluso ante estímulos mucho más débiles que los que «despiertan» a las neuronas maduras."

El hipocampo, una región de la corteza cerebral que (en ratones) comprende alrededor de un millón de neuronas, es algo así como la "mesa de entrada de la memoria", un lugar en el que se forman, pero no se almacenan los recuerdos.

"Si a alguien le falta esta parte del cerebro [o la tiene dañada], no puede adquirir nuevas memorias -explica Marin-Burgin-, como lo muestra el célebre caso del paciente que en la literatura científica se conoce como HM: luego de que por accidente sufriera la destrucción del hipocampo, podía recordar lo anterior a ese hecho, pero no lo que ocurrió después."

Primera estación

Según explica Pardi, el hipocampo es la "primera parada" de la información que llega al cerebro desde nuestros sentidos y por eso tiene tanta relación con la memoria espacial. A los científicos les interesaba especialmente ver qué pasaba con estas células nerviosas cuando ya estaban conectadas, pero todavía seguían teniendo propiedades de neurona inmadura. "Encontramos que, efectivamente, procesan la información de forma diferente -dice Marin-Burgin, investigadora que regresó al país hace tres años, después de una década en Alemania y los Estados Unidos-. Son mucho más fáciles de activar."

Para entender cómo se manifiesta esta singularidad celular en el plano del comportamiento, hay que tomar en cuenta el funcionamiento del hipocampo en su conjunto.

Trabajos in vivo muestran que menos de un 5% de las neuronas están activas durante una tarea de exploración. "Cuando un roedor recorre un espacio, distintos grupos de neuronas maduras se activan en diferentes lugares de la jaula -explica Mongiat-. En cambio, la población de neuronas jóvenes se activa en todos los lugares de la misma manera. Esta propiedad, que sólo conservan durante dos semanas de su desarrollo, aproximadamente, podría permitirles tener un rol fundamental en la asociación de recuerdos cercanos."

En todo momento, el hipocampo tiene neuronas en distintas etapas de maduración. La hipótesis de los investigadores es que mientras un evento en la vida de un individuo activa cierto grupo de neuronas maduras y un estímulo diferente, otro, las jóvenes se "encienden" en ambos casos y esto permitiría establecer un vínculo entre las dos experiencias.

El trabajo describe, además, algunos de los mecanismos que explicarían por qué estas neuronas inmaduras son más activas: a diferencia de lo que ocurre en el resto del tejido nervioso, en el que la excitación y la inhibición van juntas, en las "neuronas recién nacidas" la inhibición es más lenta y llega tarde para bloquear la excitación, detalla Marin-Burgin.

"Esto ocurre justamente porque todavía se están conectando, no están completas", dice Pardi.

La neurogénesis adulta ocurre durante toda la vida, pero declina con la edad. Sin embargo, puede modularse; por ejemplo, aumenta con el ejercicio físico. "Si a los ratoncitos uno los pone a correr, tienen muchísimas más neuronas nuevas que los que no corren", cuenta Pardi. Y agrega Mongiat: "Al contrario, el estrés conspira contra la generación neuronal".

Conocer estos mecanismos, dicen los científicos, es fundamental para entender los fenómenos de neurodegeneración que se dan en etapas avanzadas de la vida y diseñar estrategias para reparar el tejido nervioso.

Por Nora Bär

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