Un estudio internacional revela genes clave en la mosca del vinagre que permiten a las neuronas almacenar recuerdos a largo plazo, avanzando en la comprensión de la biología de la memoria.
Un equipo internacional, liderado por el Centro de Neurociencias Cajal (CNC) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha realizado un descubrimiento significativo sobre los mecanismos moleculares que permiten a las neuronas almacenar recuerdos a largo plazo. Este estudio fue publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, y se centra en la mosca del vinagre, conocida científicamente como Drosophila melanogaster.
La investigación revela que la formación de memoria a largo plazo implica cambios físicos en las neuronas, necesarios para establecer conexiones más fuertes entre ellas. Estos cambios ocurren cuando las neuronas sintetizan nuevas proteínas, un proceso que requiere la activación de genes específicos. Estos genes son responsables de copiar información genética del ADN hacia una molécula de ARN mensajero, que luego transporta esta información fuera del núcleo celular para facilitar la creación de nuevas proteínas.
A través de un análisis temporal de la actividad génica, los investigadores lograron identificar qué genes se activan durante el proceso de formación y consolidación de la memoria. Utilizando técnicas avanzadas de secuenciación de ARN, el equipo pudo examinar con precisión las moléculas de ácido ribonucleico presentes en las células, cruciales para que los genes desempeñen su función.
Este enfoque permitió identificar los genes cuya actividad se modifica en las neuronas que participan efectivamente en el almacenamiento de recuerdos. Las alteraciones en la expresión génica constituyen una huella molecular que distingue a estas neuronas. Según Francisco A. Martín, investigador del CNC-CSIC y actualmente parte del departamento de Bioquímica y Biología Molecular en la Universidad Complutense de Madrid (UCM), “esta huella transcripcional coincide con periodos críticos de consolidación y está enriquecida en funciones clave como la remodelación del citoesqueleto, el metabolismo energético y la señalización sináptica”.
El análisis funcional llevado a cabo por el equipo confirmó el papel esencial de 16 genes en la formación de memoria, todos ellos conservados también en humanos. Entre estos destacan dos factores de transcripción: Hr38 y Sr, que actúan como reguladores neuronales inmediatos. Estas proteínas se unen al ADN para activar o reprimir la expresión genética, siendo parte fundamental de la respuesta rápida ante nuevas experiencias o estímulos.
“El hallazgo sobre Hr38 y SR, cuya función había sido poco caracterizada previamente en relación con la memoria, los posiciona como genes críticos en neuronas involucradas en la consolidación del recuerdo”, afirma Martín. Este avance no solo mejora nuestra comprensión sobre los mecanismos biológicos detrás de la memoria, sino que también abre nuevas vías para investigar cómo se forman y mantienen los recuerdos a largo plazo entre diferentes especies.
En conclusión, este trabajo representa un paso significativo hacia el entendimiento profundo de los factores genéticos y moleculares implicados en el almacenamiento duradero de recuerdos.