Una científica argentina halló una región clave de la "memoria RAM" del cerebro

Un equipo internacional de científicos encabezado por la neurocientífica argentina Verónica Piatti demostró que la actividad de una región del cerebro es clave para la memoria de trabajo: una función mental que es comparable con la "memoria RAM" del sistema operativo de una computadora.

Se trata del giro dentado, una estructura con forma de banana que integra la llamada "formación hipocampal" y permite almacenar y procesar temporalmente la información de la posición actual y del pasado inmediato para guiar la toma de decisiones y alcanzar un objetivo determinado en la resolución de un paradigma espacial.

"En la década del 80, varios trabajos mostraron que el giro dentado del hipocampo de roedores podría tener algún rol en la memoria de trabajo. Nosotros hemos corroborado esta función y descubrimos su mecanismo", explicó Piatti, investigadora del CONICET en el Laboratorio de Plasticidad Neuronal de la Fundación Instituto Leloir.

La experta participó de la investigación durante su posdoctorado en el laboratorio de la doctora Jill K. Leutgeb en la Universidad de California de San Diego (USCD), en Estados Unidos, con apoyo de una beca de la Fundación Pew Charitable Trust.

El estudio fue publicado en la revista Nature Neuroscience y describe de qué modo el giro dentado favorece el mantenimiento online de la información espacial para lograr la meta propuesta, reveló Piatti.

Cómo fue el experimento

Para averiguarlo, Piatti y sus colegas condujeron experimentos de registro neuronal in vivo en ratas con y sin lesiones del giro dentado, mientras las mismas debían recordar su posición en un laberinto de ocho brazos y planear la búsqueda de su recompensa (unos pellets de chocolate). En todos los casos, los científicos realizaron análisis computacionales de los registros neuronales de los roedores.

Los resultados fueron claros: durante la formación de la memoria de trabajo espacial, esencial para la tarea que las ratas debían hacer, se pudieron registrar oscilaciones eléctricas rápidas en el área CA3 hipocampal dependientes del giro dentado.

Estas ondas, conocidas como sharp waves ripples, también se observan en humanos y están alteradas en condiciones patológicas como epilepsias y en modelos animales de Alzheimer y esquizofrenia. "Nuestro descubrimiento abre puertas esperanzadoras para seguir avanzando en los estudios de esas enfermedades y sus posibles tratamientos", concluyó Piatti.

El avance fue liderado por la doctora Jill Leutgeb, de la UCSD, el doctor Takuya Sasaki (también primer autor del estudio), de la misma universidad, y otros científicos.

Una apasionada de la ciencia

En 2003, Piatti comenzó su tesis de doctorado bajo la dirección del doctor Alejandro Schinder, jefe del Laboratorio de Plasticidad Neuronal de la FIL e investigador del CONICET.

"Comencé a estudiar el fenómeno de neurogénesis adulta (desarrollo de neuronas nuevas) en el giro dentado del hipocampo del cerebro adulto de roedores. Para el final de mi tesis de doctorado, en 2009, mi interés era estudiar la función de esa región misteriosa del cerebro que es única porque no solo genera sino que también integra unidades funcionales nuevas a lo largo de nuestra vida", explica Piatti.

En particular, a la investigadora le interesaba estudiar la dinámica neuronal del giro dentado durante el comportamiento para poder investigar su rol y el de las neuronas que genera en procesos como el aprendizaje, la formación de memorias y cambios emocionales. "Estos factores son conocidos por modular la neurogénesis", subraya Piatti.

Al año de doctorarse, en 2010, gracias al programa de becas de la PEW, pudo viajar a la Universidad de California de San Diego, en Estados Unidos, para trabajar con la doctora Jill K. Leutgeb: una de las únicas personas del mundo que han logrado registrar in vivo neuronas del giro dentado. "La PEW permitió alcanzar mis sueños: no solo me ayudó a estudiar y perfeccionarme en lo que me apasiona, sino también a traer mi trabajo a casa", resalta Piatti. Gracias a los fondos recibidos, la joven investigadora pudo comprar el primer equipo "Neuralynx" de registro neuronal en Sudamérica.

"En el 2015 regresé a mi país gracias a CONICET. Y junto con el doctor Schinder, el doctor Emilio Kropff, el becario Matías Mugnaini y varios equipos de trabajo de la FIL, logramos poner a punto la técnica de opto-electrofisiología in vivo durante el comportamiento animal. Ahora no solo podemos estudiar el impacto de un grupo de neuronas nuevas en el circuito adulto in vivo, sino que también podemos comparar los efectos del mismo grupo de neuronas durante meses de registro neuronal", puntualiza Piatti.

Con información de Agencia CyTA-Leloir

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