Neurocientíficos de la Universidad de California en Riverside llevaron a cabo una serie de experimentos con astrocitos, un tipo de célula glial, y descubrieron que tienen una influencia primordial tanto en la formación de memorias como en el olvido.
Las células gliales rodean a las neuronas y brindan apoyo para un funcionamiento adecuado. Estas células, con frecuencia pasadas por alto, incluyen los oligodendrocitos y los astrocitos, y son el tipo de células más abundantes en el sistema nervioso central.
Pero estas células hacen más que brindar apoyo a las neuronas; también influyen activamente en ellas. Los investigadores se enfocaron en los astrocitos y encontraron que cuando estas células producen una proteína llamada ephrin-B1, la capacidad de retener la memoria se debilita.
La autora principal de la investigación, la Dra. Iryna Ethell, afiliada a la División de Ciencias Biomédicas de la Facultad de Medicina en la Universidad de California Riverside, comentó sobre el mecanismo que estudiaron:
“Examinamos el proceso de aprendizaje en ratones y descubrimos que la expresión excesiva de proteína ephrin-B1 por parte de los astrocitos, conduce a la interrupción de la memoria contextual y la navegación espacial. Creemos que tales astrocitos atacan las conexiones sinápticas de las neuronas y las eliminan.”
Cuando los científicos experimentaron en una placa de Petri e incitaron un exceso de la proteína ephrin-B1, los astrocitos atacaron las sinapsis eliminándolas. Tal pérdida de sinapsis se ve en trastornos neurodegenerativos como la enfermedad de Alzheimer, la esclerosis lateral amiotrófica y la esclerosis múltiple.
Posteriormente trasladaron el experimento a ratones vivos. Los especialistas aumentaron la expresión de proteínas ephrin-B1 en los roedores y observaron un cambio en el comportamiento: los animales no podían recordar las habilidades recién adquiridas. Al mismo tiempo, una disminución de la proteína mejoró la memoria contextual asociada con el miedo.
En referencia al papel de los astrocitos, la investigadora Amanda Q. Nguyen, coautora del estudio explicó: “No se puede recordar todo; se trata de mantener un equilibrio, ser capaz de aprender, pero también de olvidar”.
En este sentido, los investigadores señalan que el hipocampo, la región del cerebro principalmente asociada con la memoria, es maleable. Es allí donde se forman nuevas conexiones neuronales cuando se aprende algo nuevo. Pero el hipocampo tiene una capacidad limitada; para poder crear nuevas conexiones se debe disponer del “espacio” para almacenar nuevos recuerdos.
De este modo, para aprender algo nuevo, primero debemos olvidar algo ya aprendido; a tal fin, los astrocitos deben borrar conexiones innecesarias para formar nuevas. Sin embargo, piensan los autores, este mismo proceso puede causar pérdida de memoria durante enfermedades neurodegenerativas.
En el futuro, los investigadores quieren entender qué mecanismo hace que algunos astrocitos eliminen conexiones sinápticas, mientras que otros no.
Referencia: Functional consequences of synapse remodeling following astrocyte-specific regulation of ephrin-B1 in the adult hippocampus. Journal of Neuroscience, 2018. https://doi.org/10.1523/jneurosci.3618-17.2018