Un equipo internacional, liderado por el Centro de Neurociencias Cajal del CSIC, ha identificado genes clave para la memoria a largo plazo en la mosca del vinagre. Este estudio revela el mecanismo molecular que permite a las neuronas almacenar recuerdos, publicándose en Nature Communications. Los investigadores utilizaron técnicas de secuenciación de ARN para analizar la actividad génica durante el aprendizaje, identificando 16 genes esenciales para la formación de la memoria, entre ellos los factores de transcripción Hr38 y Sr. Estos hallazgos avanzan en la comprensión de los procesos biológicos detrás de la memoria y sugieren mecanismos comunes en diversas especies.
Un equipo de investigación internacional, liderado por el Centro de Neurociencias Cajal (CNC) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha realizado un descubrimiento significativo en el ámbito de la neurociencia. Este estudio, publicado en la revista Nature Communications, ha identificado genes clave que permiten a las neuronas almacenar recuerdos a largo plazo en la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster).
La investigación revela que la formación de memoria a largo plazo implica cambios físicos en las neuronas, los cuales son necesarios para establecer conexiones más fuertes entre ellas. Estos cambios dependen de la síntesis de nuevas proteínas, un proceso que se activa mediante la transcripción de genes específicos que copian información genética del ADN a ARN mensajero. Esta molécula transporta la información fuera del núcleo celular, facilitando así la creación de nuevas proteínas. Hasta ahora, no se había comprendido completamente qué genes se activan y en qué momentos durante el proceso de consolidación de la memoria.
Con el fin de abordar estas cuestiones, los investigadores llevaron a cabo un análisis temporal de la actividad génica durante el aprendizaje en Drosophila, un modelo fundamental en neurociencia. Para ello, utilizaron técnicas avanzadas de secuenciación de ARN que permiten examinar con precisión las moléculas presentes en las células y su papel en el funcionamiento genético.
Este enfoque permitió al equipo identificar los genes cuya actividad varía en las neuronas implicadas en la memoria. Las modificaciones observadas en la expresión génica constituyen una huella molecular que distingue efectivamente a las neuronas responsables del almacenamiento de recuerdos.
“Esta huella transcripcional coincide con periodos críticos de consolidación y está enriquecida en funciones esenciales como la remodelación del citoesqueleto celular, el metabolismo energético y la señalización sináptica”, explicó Francisco A. Martín, investigador del CNC-CSIC y actual miembro del departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad Complutense de Madrid (UCM).
El análisis funcional reveló el papel crucial de 16 genes en la formación de memoria, todos ellos conservados también en humanos. Entre estos, se destacaron dos factores de transcripción: Hr38 y Sr, que actúan como reguladores neuronales inmediatos ante nuevos estímulos o experiencias.
“El hallazgo sobre Hr38 y SR, cuyos roles eran poco conocidos en relación con la memoria, señala su importancia crítica en las neuronas encargadas de consolidar recuerdos y abre nuevas vías para entender los mecanismos universales del recuerdo y olvido”, añadió Francisco A. Martín.
Este avance no solo profundiza nuestra comprensión sobre los aspectos biológicos subyacentes a la memoria, sino que también destaca los factores genéticos y moleculares que contribuyen al mantenimiento a largo plazo de los recuerdos. “La presencia de algunos de estos factores en cerebros más complejos sugiere un mecanismo común utilizado para formar memorias diversas entre diferentes especies”, concluyó el investigador.
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Un equipo internacional coliderado por el Centro de Neurociencias Cajal (CNC) del CSIC ha desvelado parte del mecanismo molecular que permite a las neuronas almacenar recuerdos a largo plazo, identificando genes clave en la mosca del vinagre.
El análisis funcional confirmó el papel esencial de 16 genes en la formación de la memoria, todos ellos conservados en humanos. Se destacaron dos factores de transcripción, Hr38 y Sr, que actúan como reguladores neuronales inmediatos.
El hallazgo de Hr38 y SR revela que son genes críticos en neuronas que participan en la consolidación de la memoria, abriendo nuevas vías para entender los mecanismos universales de recuerdo y olvido.
Los investigadores emplearon técnicas de secuenciación de ARN para analizar las moléculas de ARN presentes en las células, permitiendo identificar los genes cuya actividad se modifica en las neuronas responsables de la memoria.
Este trabajo avanza en la comprensión de los factores genéticos y moleculares que mantienen los recuerdos a largo plazo, sugiriendo un posible mecanismo común para la formación de diferentes memorias entre especies.