Por qué perduran algunos recuerdos

Los autores muestran cómo la activación del factor de transcripción CREB aumenta la excitabilidad de las neuronas, lo que favorece el fenómeno de potenciación a largo plazo, considerado por la comunidad científica el sustrato físico de la memoria.

El trabajo, cuyas conclusiones aparecen publicadas en 'The Journal of Neuroscience', también concluye que la activación excesiva de CREB en el cerebro tiene un efecto negativo en la memoria, porque propicia la degeneración neuronal debido a un exceso de excitabilidad de las neuronas. Este exceso deriva en ataques de epilepsia cuando la activación es prolongada.

La investigación, realizada en ratones, ha sido liderada por el equipo que dirige el investigador del CSIC Ángel Barco en el Instituto de Neurociencias (centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández), en el campus de San Juan de Alicante, y ha contado con la colaboración del doctor Eric Kandel, de la Universidad de Columbia de Nueva York (EEUU).

Barco detalla la principal conclusión del estudio: “El trabajo comprueba que el aumento de la actividad del factor de transcripción CREB incrementa la excitabilidad de las neuronas del hipocampo, la región del cerebro responsable de la memoria”.

CREB tiene, por tanto, un papel crucial en la plasticidad neuronal, es decir, en la capacidad de las neuronas para modular o cambiar sus propiedades y la fuerza de sus conexiones con otras neuronas para responder a estímulos externos y favorecer, así, los procesos de aprendizaje y formación de recuerdos. “El hallazgo más interesante de nuestro estudio radica en que CREB interviene en el desarrollo de la plasticidad neuronal cuando se trata de aprendizaje y recuerdo a largo plazo”, apunta el director del trabajo.

Barco ejemplifica esta última idea: “No es lo mismo memorizar un número telefónico para marcarlo inmediatamente que aprenderlo para usarlo de forma habitual o retener en la memoria un recuerdo con un alto componente emocional. CREB sólo actúa en estos dos últimos procesos”.

La memoria a largo plazo precisa de un mecanismo de plasticidad neuronal que se prolongue en el tiempo. Ese fenómeno se conoce como potenciación a largo plazo, caracterizado por un aumento en la fuerza de las conexiones entre neuronas que puede durar horas, días o, incluso, años. “Nuestro estudio, en definitiva, permite entender mejor el mecanismo de potenciación a largo plazo, considerado por la mayoría de los neurocientíficos como el sustrato físico de lo que consideramos memoria”, afirma el investigador.

EFECTOS NEGATIVOS

Los autores comprobaron que, si bien la activación de CREB interviene en los procesos de memoria a largo plazo, su sobreactivación produce el efecto contrario: “Una actividad que en principio es fisiológica y beneficiosa, como la activación de CREB, puede suponer la pérdida de neuronas y acabar en ataques epilépticos si se mantiene muy elevada durante demasiado tiempo”, explica Barco.

El hallazgo, añade el investigador, abre la puerta al estudio de los mecanismos moleculares que subyacen a la epilepsia y a la neurogeneración del lóbulo temporal, región del cerebro cuyo mal funcionamiento suele acarrear ataques epilépticos.

Asimismo, la investigación advierte de los posibles riesgos que suponen ciertas estrategias terapéuticas que proponen una estimulación de la vía de CREB para el tratamiento de patologías neurodegenerativas como las enfermedades de Alzheimer o Hungtington, en las que se ha detectado un déficit de activación de este factor de transcripción. “Si queremos utilizar la actividad de CREB en estrategias terapéuticas, es preciso primero aprender acerca de los riesgos que su uso puede implicar y ser capaces de aumentar de forma controlada su activación con el fin de evitar excesos que deriven en neurodegeneración”, concluye Barco.