Tendencias21

El cerebro imita a los virus para almacenar recuerdos

Una nueva investigación ha descubierto que el cerebro imita a los virus para almacenar recuerdos: la proteína encargada de la memoria a largo plazo actúa como lo hace un virus para propagar la memoria por el cerebro. Es como decir que la memoria es el resultado de una infección vírica, aunque en realidad no es exactamente así.

El cerebro imita a los virus para almacenar recuerdos

Arc, una proteína involucrada en la cognición y almacenamiento de recuerdos a largo plazo, se desenvuelve y actúa como la proteína de un virus, ha descubierto un estudio publicado en la revista Cell, del que informa la Universidad de Utah Health en un comunicado.

Arc es una proteína de cientos de millones de años de antigüedad que está implicada en la memoria a largo plazo. Se sabe porque cuando a un ratón le falta esta proteína, puede aprender nuevas tareas, pero no recordarlas al día siguiente.

Además, el cerebro carece de plasticidad cuando falta Arc. No es posible adquirir los conocimientos y habilidades que se aprenden en los primeros momentos de la vida, si en el cerebro falta la proteína Arc.

También se sabe por recientes investigaciones que esta proteína está vinculada a los procesos cerebrales que fortalecen conexiones neuronales y permiten formar nuevos recuerdos.

Lo que ha descubierto la nueva investigación es que Arc emula al comportamiento de la proteína de un virus para formar los recuerdos: tiene propiedades similares a las que utilizan los virus para infectar las células huésped.

Esta proteína adopta la forma de un virus e incluso de un retrovirus para copiar su propio ARN mensajero (ácido ribonucleico que transfiere el código genético) y así formar recuerdos. Eso significa que los recuerdos se forman gracias a una proteína que actúa como si fuera un virus. Es como decir que la memoria es el resultado de una infección vírica, aunque en realidad no es exactamente así.

Según explican los investigadores, las regiones del código genético de esta proteína son similares a las cápsides virales, que son las cavidades donde se encuentra el material genético de un virus.

Estas cápsides son esenciales para la infección viral, ya que llevan la información genética del virus hasta la célula que quieren infectar y la transmiten, provocando la infección. Los investigadores pudieron comprobar en laboratorio cómo este mecanismo infeccioso era reproducido por la  proteína Arc para la formación de recuerdos.

Sorpresa mayúscula

Primero observaron cómo varias copias de Arc se autoensamblaban en cápsidas huecas similares a las de los virus y guardaban su propio material genético, en este caso ARNm, dentro de ellas. Cuando los científicos agregaron las cápsides de Arc a las células del cerebro de un ratón, Arc transfirió su carga genética a las neuronas, propiciando así la formación de recuerdos.

Después de haber “infectado” esas neuronas del ratón, la proteína Arc estuvo dispuesta a nuevas incursiones en otras células cerebrales, tal como hacen los virus: tanto la proteína como su carga podían ser absorbidas por otros conjuntos de neuronas. De esta forma, la memoria se propaga por el cerebro.

Es la primera vez que se descubre que una proteína no viral actúa como lo hace un virus, un descubrimiento que asombró a los investigadores. La posibilidad de que proteínas similares a virus puedan ser la base de una nueva forma de comunicación célula a célula en el cerebro podría cambiar nuestra comprensión de cómo se hacen los recuerdos, según Jason Shepherd, autor principal del estudio.

Los científicos nunca habían considerado que los mecanismos responsables de adquirir conocimiento pudieran originarse así. Ahora, el trabajo de Shepherd y su equipo ha planteado esta intrigante posibilidad.

Este descubrimiento es importante no sólo por resolver un misterio de largo tiempo sobre el papel de Arc en la formación de la memoria a largo plazo, sino también por dar una nueva visión en el proceso de ampliación homeostático en sí, interrupciones implicadas en una gran cantidad de enfermedades neurológicas, señalan los investigadores.

Referencia

Arc in the nucleus regulates PML-dependent GluA1 transcription and homeostatic plasticity. Nature Neuroscience 16, 874–883 (2013). doi:10.1038/nn.3429

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Un árbol fosilizado hace 350 millones de años sorprende a los científicos: parece alienígena 11 febrero, 2024
    Un fósil tridimensional de árboles más antiguos que los dinosaurios revela que los bosques de hace 350 millones de años eran extraños y alienígenas. Formaban parte de un bosquecillo que fue sepultado después de un terremoto.
    Redacción T21
  • El meteorito de Berlín resultó ser un raro objeto de origen ígneo 11 febrero, 2024
    El asteroide que se desintegró sobre Berlín a mediados de enero pertenece a un tipo raro de meteorito de origen ígneo. Se compone principalmente de silicatos de magnesio, enstatita y forsterita, además casi no contiene hierro y tiene una corteza vítrea translúcida.
    Redacción T21
  • Descubren un helecho tropical que transforma sus hojas muertas en nuevas raíces 9 febrero, 2024
    Para sobrevivir en el suelo anegado y bajo en nutrientes del bosque de Quebrada Chorro, en el oeste de Panamá, una especie de helecho tropical arborescente reutiliza sus hojas muertas, convirtiéndolas en nuevas raíces. Los científicos descubrieron que el helecho reconfigura estas “hojas zombis”, invirtiendo el flujo de agua para atraer nutrientes de regreso a […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una extraña combinación de minerales en las muestras lunares de la misión Chang'e-5 de China 9 febrero, 2024
    Los minerales antiguos y nuevos identificados en las muestras lunares traídas por la misión Chang'e-5 de China están ayudando a los científicos a comprender mejor la historia de la Luna: ahora, los especialistas han descubierto más propiedades del sexto nuevo mineral lunar, llamado Changesite-(Y). Además, otros compuestos hallados, la seifertita y la stishovita, pueden coexistir […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los robots que atienden a pacientes llegan a los hospitales 9 febrero, 2024
    Robots diseñados para brindar comodidad a los pacientes de edad avanzada y aliviar su ansiedad, han sido probados con éxito en un hospital de París: saludan, responden a preguntas, comprenden conversaciones grupales y apoyan las tareas de enfermería.
    Redacción T21
  • Una pequeña luna de Saturno parecida a la “Estrella de la Muerte” de Star Wars contiene un océano oculto 8 febrero, 2024
    Por debajo de la superficie repleta de cráteres de Mimas, una de las lunas más pequeñas de Saturno, se esconde un océano global de agua líquida de reciente formación. El satélite posee tan sólo unos 400 kilómetros de diámetro y presenta un notable parecido con la “Estrella de la Muerte”, una estación espacial imperial que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Logran controlar un objeto virtual con la mente durante un sueño lúcido 8 febrero, 2024
    Un grupo de participantes en un nuevo estudio científico logró manejar un vehículo virtual a través de un avatar únicamente con su mente, mientras sus cerebros permanecían en la fase REM del sueño. Además de profundizar en los misterios de la consciencia humana, la innovación podría facilitar el acceso a nuevos desarrollos tecnológicos, como un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 8 febrero, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA está capacitada para resolver dilemas morales cuando conduce vehículos autónomos 8 febrero, 2024
    Los sistemas de IA muestran significativas similitudes éticas con las reacciones humanas ante dilemas morales, lo que los acreditan para conducir vehículos autónomos tal como lo harían las personas.
    Redacción T21
  • Los huracanes se están volviendo tan fuertes que ya no existen categorías para clasificarlos 7 febrero, 2024
    Cinco tormentas en la última década tuvieron velocidades de viento que pertenecen a una hipotética categoría 6 en la escala de huracanes Saffir-Simpson: el fenómeno obligaría a los científicos a crear una nueva clasificación, capaz de reflejar la virulencia de los huracanes en la actualidad. Las causas principales del fenómeno tienen su origen en el […]
    Pablo Javier Piacente