Los biólogos de UCLA informan que han transferido un recuerdo de un caracol marino a otro, creando una memoria artificial, a través de la inyección de ARN .
Esta investigación podría conducir a nuevas formas de disminuir el trauma de los recuerdos dolorosos con ARN y restaurar los recuerdos perdidos.
“Creo que en un futuro no muy lejano, potencialmente podríamos utilizar el ARN para mejorar los efectos de la enfermedad de Alzheimer o el trastorno de estrés postraumático”, dijo David Glanzman, autor principal del estudio y profesor de UCLA de biología y fisiología integradas y de neuro-biología. La investigación del equipo se publicó el 14 de mayo en eNeuro, la revista en línea de la Sociedad por la Neurociencia.
El ARN, o ácido ribonucleico, ha sido ampliamente conocido como un mensajero celular que fabrica proteínas y lleva a cabo las instrucciones del ADN a otras partes de la célula. Ahora se entiende que tiene otras funciones importantes además de la codificación de proteínas, incluida la regulación de una variedad de procesos celulares implicados en el desarrollo y la enfermedad.
Los investigadores aplicaron leves descargas eléctricas a las colas de una especie de caracol marino llamado Aplysia. Los caracoles recibieron cinco descargas de cola, una cada 20 minutos, y luego cinco más 24 horas después. Los impactos mejoran el reflejo defensivo de retirada del caracol, una respuesta que muestra para protegerse de posibles daños. Cuando los investigadores tocaron los caracoles, encontraron que aquellos a los que se les habían administrado descargas mostraban una contracción defensiva que duraba un promedio de 50 segundos, un tipo simple de aprendizaje conocido como “sensibilización”. Aquellos a los que no se les habían administrado los amortiguadores se contrajeron por solo un segundo.
Los científicos de la vida extrajeron el ARN del sistema nervioso de los caracoles marinos que recibieron los choques en la cola el día después de la segunda serie de choques, y también de los caracoles marinos que no recibieron ninguna descarga.
Luego, el ARN del primer grupo (sensibilizado) se inyectó en siete caracoles marinos que no habían recibido ningún choque, y el ARN del segundo grupo se inyectó en un grupo control de otros siete caracoles que tampoco habían recibido ningún choque.
Sorprendentemente, los científicos descubrieron que los siete que recibieron el ARN de los caracoles a los que se aplicaron los amortiguadores se comportaron como si ellos mismos hubieran recibido las descargas en la cola: exhibieron una contracción defensiva que duró un promedio de aproximadamente 40 segundos.
“Es como si transfiriéramos la memoria”, dijo Glanzman, quien también es miembro del Instituto de Investigación Cerebral de UCLA.
Como se esperaba, el grupo de control de caracoles no mostró la contracción prolongada.
A continuación, los investigadores agregaron ARN a placas de Petri que contienen neuronas extraídas de diferentes caracoles que no recibieron descargas. Algunos platos tenían ARN de caracoles marinos a los que se les habían aplicado descargas eléctricas en la cola, y algunos platos contenían ARN de caracoles a los que no se habían administrado descargas. Algunos de los platos contenían neuronas sensoriales y otros contenían neuronas motoras, que en el caracol son responsables del reflejo.
Cuando a un caracol marino se le aplican descargas eléctricas en la cola, sus neuronas sensoriales se vuelven más excitables. Curiosamente, los investigadores descubrieron que agregar ARN de los caracoles a los que se habían administrado descargas también producía una mayor excitabilidad en las neuronas sensoriales de una placa de Petri, pero no lo hizo en las neuronas motoras. Agregar ARN de un caracol marino al que no se le administraron descargas de cola no produjo esta mayor excitabilidad en las neuronas sensoriales.
En el campo de la neurociencia, durante mucho tiempo se ha pensado que los recuerdos se almacenan en sinapsis. (Cada neurona tiene varios miles de sinapsis.) Glanzman tiene una visión diferente, ya que cree que los recuerdos se almacenan en el núcleo de las neuronas.
“Si los recuerdos se almacenan en las sinapsis, no hay forma de que nuestro experimento haya funcionado”, dijo Glanzman, quien agregó que el caracol marino es un modelo excelente para estudiar el cerebro y la memoria.