Científicos del MIT demuestran que los recuerdos residen en unas pocas neuronas

Optogenética

Optogenética

¿Cuántas veces has entrado a un sitio y de repente te envuelve un olor que te traslada inmediatamente a un momento agradable de tu infancia? ¿O a un momento desagradable? Los recuerdos… entre la comunidad científica siempre a cabido la duda de si los recuerdos como tales tienen residencia “física” en unas pocas neuronas o son complejas redes neuronales que implican varias zonas del cerebro. En un estudio del Instituto de Massachusetts los investigadores han usado la optogenética para demostrar que los recuerdos residen en unas pocas neuronas.

Ya en los años 90 el neurocirujano Wilder Penfield observó por casualidad que el estímulo de unas pocas neuronas podía desembocar en complejos pensamientos. Este cirujano trataba pacientes con epilepsia a los que estimulaba con pequeñas corrientes las zonas del cerebro donde se originaban los ataques. Esta operación la hacía con anestesia local para que pudiese ir controlando que los pacientes seguían conscientes durante la operación. Se dio cuenta de que cuando estimulaba una pequeña zona de neuronas en el hipocampo, una zona considerada como esencial para los recuerdos, los pacientes reportaban experiencias muy complejas y recuerdos del pasado. Los científicos siguieron investigando pero hasta el día de hoy no se había demostrado que estimular las neuronas del hipocampo fuera suficiente para rememorar un episodio del pasado.

Para el experimento los científicos han usado la optogenética. Esta ténica consiste en estimular mediante luz células, en este caso neuronas, genéticamente modificadas para que expresen proteínas activadas por luz, en este caso las rodpsinas-canal (ChR2).

Primero los investigadores identificaron las neuronas del hipocampo que son activas cuando el ratón está explorando un nuevo entorno. Determinaron que genes eran activados en estas células y posteriormente los acoplaron con el gen de la proteína ChR2, capaz de ser activada por la luz.

Posteriormente, mediante haces de fibra óptica estimularon neuronas y demostraron que las proteínas acopladas a ChR2 sólo se expresaban en aquellas neuronas estimuladas por luz. De esta manera quedaban contraladas aquellas neuronas que podrían estar implicadas en el recuerdo.

El siguiente experimento fue el que desveló sus sospechas. El ratón fue trasladado a un nuevo entorno y se le dió un pequeño golpe en el pié registrando qué neuronas del hipocámpo se activaban y qué genes se expresaban en ellas tras esta situación. Posteriormente, al igual que el experimento anterior acoplaron los genes a la proteína ChR2 para activar su expresión mediante luz. La pregunta era ¿recordará que ese entorno es malo para él cuando se estimule ese grupo de neuronas con luz?

En efecto, cuando los investigadores estimularon las neuronas mediante luz usando los haces de fibra óptica en un entorno totalmente distinto al que le produjo el daño hizo que el ratón rápidamente adoptase una posición de defensa. Habían conseguido rememorar mediante un simple estímulo de luz ese mal trago en el pobre ratón.

¿No os parece increíble? Poco a poco se van desmenuzando los mecanismos moleculares de lo que durante siglos ha sido la caja negra de nuestro cuerpo. No obstante me gustaría conocer con un poco más de detalle los experimentos porque hay algunas cosas que se quedan en el tintero y me gustaría conocer con más detalle los métodos, así que si alguien encuentra el artículo…aunque tal vez sólo se trate de una comunicación y el artículo salga en unas semanas.

Vía eCiencia. Autor: David Talens Perales.

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