Os pesquisadores descrevem o mecanismo novo essa mudança epigenética das relações ao controle translational

Compreender como as memórias formam e são recuperadas têm aplicações às desordens psiquiátricas, neurológicas e neurodegenerative, e pode ser útil atenuar memórias maladaptive em desordens psiquiátricas.

Dois resultados largos foram considerados no reconsolidation da memória, que é a recuperação e o reforço de uma memória recente. Primeiro encontrar largo é que, durante o reconsolidation da memória, mudanças no controle translational -; o processo de formar proteínas novas dos genes ativados -; ocorra nas áreas do cérebro relativo à formação da memória. Segundo encontrar largo é que mecanismos epigenéticos -; várias alterações moleculars conhecidas para alterar a actividade dos genes sem mudar sua seqüência do ADN -; são envolvidos igualmente de algum modo activamente durante o reconsolidation da memória ou o reforço.

Agora, os pesquisadores na universidade de Alabama em Birmingham descreveram um mecanismo novo essa mudança epigenética das relações ao controle translational. No jornal da neurociência, relatam como diversas mudanças epigenéticas particulares no hipocampo do cérebro do rato controlam o regulamento a jusante da tradução nos neurônios do cérebro durante o reconsolidation da memória do medo, actuando através de um gene chamado Pten. O alvo a jusante afetado por mudanças em níveis da enzima de PTEN é o caminho de AKT-mTOR, um dos caminhos principais do controle da tradução envolvidos no reconsolidation da memória. PTEN foi sabido já para ser um inibidor poderoso de AKT-mTOR, mas não ligado previamente ao controle epigenético da memória.

“Estes resultados poderiam ser críticos no tratamento de desordens da memória, tais como a desordem cargo-traumático do esforço,” disse Farah D. Lubin, Ph.D., professor adjunto no departamento de UAB da neurobiologia. “PTSD provavelmente é causado pela falta da extinção de uma memória do medo. Alterar esta memória durante o processo do reconsolidation podia ajudar em reassociar a memória com um contexto menos traumático.”

A consolidação da memória é o processo que estabiliza uma memória depois que é adquirida primeiramente no cérebro. O reconsolidation da memória ocorre quando essa memória é recuperada, e a memória pode ser alterada ou reforçado.

No estudo conduzido por Lubin, os pesquisadores encontraram que a recuperação de uma memória do contexto do medo nos ratos aumentou momentaneamente níveis da enzima EZH2, uma enzima conhecida para adicionar grupos metílicos aos histones. Os Histones são as proteínas que ajudam a empacotar e ADN do pedido no cromossoma, e igualmente jogam um papel no regulamento epigenético do gene. Junto com o EZH2 aumentado, os pesquisadores encontrados aumentaram o methylation do histone H3, especificamente a adição de três grupos metílicos ao ácido aminado da lisina 27 do histone H3. Que o trimethylation do histone por EZH2, conhecido como H3K27me3, correlacionou com os níveis diminuídos de enzima de PTEN.

O exame da codificação do ADN para o gene de Pten mostrado aumentou níveis do limite H3K27me3 ao methylation do ADN, assim como do ADN, através das regiões do promotor e da codificação do gene de Pten. O methylation do ADN é um outro formulário do controle epigenético, e a mudança epigenética do histone e a mudança epigenética do ADN indicaram o silêncio transcricional do gene de Pten.

Os pesquisadores de UAB em seguida usaram o RNA de interferência pequeno, ou o siRNA, para bater para baixo genes. Com o knockdown experimenta, mostraram que os níveis de H3K27me3 e de PTEN parecem controlar directamente o caminho de AKT-mTOR.

Knockdown do gene para a enzima do methyltransferase H3K27me3, Ezh2, no hipocampo, que é a memória que consolida a região do cérebro, diminuições impedidas de PTEN e activação de AKT-mTOR durante o reconsolidation da memória. Mas quando os genes de Ezh2 e de Pten foram batidos para baixo ao mesmo tempo, o caminho de AKT-mTOR foi activado.

“No estudo actual, nós encontramos que H3K27me3 regulou a repressão de Pten necessária para a fosforilação do mTOR durante o reconsolidation da memória,” Lubin dissemos. “Em conseqüência, nós identificamos um caminho epigenético novo crítico para o regulamento de mecanismos de controle translational durante o reconsolidation da memória.”