Ciertos encuentros amistosos, un nuevo gusto o una idea súbita quedan grabados en nuestras mentes para siempre, mientras que otros eventos diarios se esfuman como si nunca hubieran ocurrido. La solución del enigma de la formación de la memoria ha avanzado un pequeño paso gracias a los descubrimientos de la Dra. MalkaCohen-Arnon, bioquímica de la Facultad Sackler de Medicina (UTA).
La Dra. Cohen-Armon, en colaboración con científicos de la Universidad de Bar-Ilan y la Universidad de Columbia, descubrió que una proteína llamada PARP1, presente en el núcleo de células animales y vegetales, es activada en las células cerebrales como consecuencia de estímulos externos y facilita la formación de memoria duradera.
PARP1 no es un descubrimiento reciente. Desde hace más de cuatro décadas los científicos saben que la activación de esta proteína es una respuesta de emergencia de las células ante condiciones de presión que pueden dañar la información genética en el DNA. Estas condiciones de presión incluyen el envejecimiento de las células, su daño, inflamación o exposición a la radiación. La activación del PARP1 libera rápidamente las proteínas que rodean las moléculas de DNA, permitiendo el acceso a los sitios dañados y su posible reparación.
La Dra. Cohen-Armon y sus colegas descubrieron una segunda función del PARP1, no relacionada con condiciones de presión. Los investigadores demostraron que la activación de la proteína es esencial para la aceleración de los genes que controlan la formación de memoria a largo plazo. «La memoria a corto plazo y a largo plazo son procesos diferentes», explica la Dra. Cohen-Armon. «Para la memoria a corto plazo no se requiere la mediación de genes. La memoria a largo plazo implica la intervención de genes específicos. PARP1 permite que estos genes sean activados».
«Imagínese el obturador de una cámara fotográfica que protege la película. En nuestro caso la película son las moléculas de DNA en el núcleo de una célula y el obturador son las proteínas que rodean al DNA. Normalmente, la activación de PARP1 abre el obturador y permite que los procesos de reparación alcancen el DNA. Hemos descubierto que este mismo obturador permite el acceso al DNA durante el proceso de aprendizaje, facilitando la formación de memoria a largo plazo como consecuencia de la activación de moléculas específicas de DNA», dice la Dra. Cohen-Armon.
Los investigadores probaron esta teoría en el molusco marino Aplysia californica, cuyo primitivo sistema nervioso fue utilizado durante tres décadas como modelo del funcionamiento básico del cerebro. Durante el entrenamiento del molusco para ignorar alimentos no ingeribles, los investigadores notaron que PARP1 resultó activado en su sistema nervioso y que dicha activación es esencial para la capacidad del molusco de recordar dicho aprendizaje a largo plazo. Más aún, la memoria a largo plazo fue eliminada completamente cuando fue inhibida la activación del PARP1.
Estos descubrimientos señalan la existencia de un mecanismo hasta ahora desconocido referente a la modalidad de formación de la memoria, lo cual puede tener importantes implicaciones sobre el tratamiento de enfermedades como Alzheimer y Parkinson, enfermedades mentales y otras condiciones que se manifiestan en problemas de memoria o concentración.
