Investigadores Relacionan el Declive de la Memoria en Ratones Mayores con una Enzima Clave: ¿Qué Sigue?

A medida que envejecemos, muchos de nosotros notamos que nuestra memoria, que antes era aguda, se vuelve un poco borrosa. Este fenómeno no solo se trata de luchar por recordar nueva información, sino también de la dificultad para actualizar viejos recuerdos. Investigaciones recientes de la Universidad Estatal de Pensilvania arrojan luz sobre estos desafíos y ofrecen un atisbo de esperanza para mejorar la flexibilidad cognitiva en los ancianos.

Los investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania han identificado una enzima crucial para comprender el deterioro relacionado con la edad en la actualización de la memoria. Sus hallazgos, publicados en Frontiers in Molecular Neuroscience, revelan que bloquear esta enzima en animales mayores les permitió desempeñarse de manera comparable a los ratones jóvenes, lo que sugiere que las intervenciones dirigidas podrían mejorar potencialmente el aprendizaje en adultos mayores.

“Es importante entender lo que sucede a nivel molecular durante una actualización de la memoria porque, como humanos, la mayoría de nuestros recuerdos son actualizaciones. Estamos constantemente construyendo sobre lo que ya sabemos y modificando recuerdos existentes”, dijo Janine Kwapis, profesora asistente de biología y autora principal del estudio. Ella agregó: “Pero nadie ha realmente investigado si los mecanismos detrás de la formación de la memoria y la actualización de la memoria son idénticos o si son únicos para la actualización de la memoria. Este es un paso adelante para averiguarlo.”

El proceso del cerebro para formar y actualizar recuerdos involucra mecanismos biológicos intrincados. Cuando se forma un recuerdo, el cerebro pasa por una consolidación, un proceso en el que las células expresan proteínas en la sinapsis—el espacio de comunicación entre neuronas—permitiendo que el recuerdo se almacene. “Cuando se te presenta nueva información, debes sacar ese recuerdo existente del almacenamiento y debilitarlo para que esté listo para asumir nueva información”, explicó Kwapis. “Una vez que se aprenden las nuevas informaciones y se incorporan nuevas neuronas, el recuerdo actualizado se solidifica y se almacena nuevamente.” Sin embargo, este proceso, conocido como reconsolidación, se vuelve menos efectivo a medida que envejecemos.

Para profundizar, los investigadores se centraron en la histona desacetilasa 3 (HDAC3), una enzima que regula la transcripción génica. Aunque estudios anteriores han destacado el papel de HDAC3 en la formación y consolidación de la memoria, su impacto en la reconsolidación de la memoria no había sido explorado. “HDAC3 normalmente aprieta la cromatina, un complejo de ADN y proteínas, y dificulta la transcripción”, dijo Chad Smies, estudiante de doctorado en biología y primer autor del artículo. “Si bloqueamos esta actividad enzimática, puede ayudar a mantener un estado de cromatina más abierto y mejorar la expresión génica.”

En sus experimentos, bloquear HDAC3 durante la fase de reconsolidación de la memoria evitó los déficits típicos relacionados con la edad en la actualización de la memoria. Los ratones mayores, cuando se inhibió HDAC3, demostraron un rendimiento de actualización de memoria comparable al de sus contrapartes más jóvenes. Los investigadores utilizaron una metodología especializada conocida como el paradigma de objetos en ubicaciones actualizadas para evaluar esto. Este enfoque implica entrenar a los ratones para que aprendan las ubicaciones de los objetos, actualizar sus ubicaciones y luego probar la capacidad de los ratones para reconocer tanto las ubicaciones originales como las nuevas.

“A los ratones les gusta la novedad, así que si tienen buena memoria para la sesión de entrenamiento o la sesión de actualización, explorarán más el lugar del objeto nuevo”, notó Smies. “Pero si tienen una memoria pobre, tienden a explorar los lugares previamente aprendidos igual que el nuevo lugar.”

Las implicaciones de esta investigación son profundas. Al identificar mecanismos moleculares como HDAC3, el equipo espera descubrir nuevos objetivos terapéuticos que podrían mejorar la flexibilidad cognitiva en las poblaciones envejecidas. Kwapis agregó: “Si estos mecanismos mejoran la memoria en el envejecimiento normal, podrían potencialmente ayudar con condiciones como la enfermedad de Alzheimer y la demencia también.”

Los otros colaboradores del estudio incluyen a Lauren Bellfy y Chad Brunswick, ambos estudiantes de doctorado en Penn State, junto con los estudiantes de pregrado Destiny Wright y Sofia Bennetts, el investigador postdoctoral Mark Urban y Guanhua Shu, un estudiante de posgrado en Harvard durante la investigación.

A medida que continuamos explorando las complejidades de la memoria y el envejecimiento, este avance ofrece caminos prometedores para mejorar la salud cognitiva y la calidad de vida en los ancianos.

(Incluye aportaciones de agencias)