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A pesquisa revela os mecanismos moleculars novos que contribuem à plasticidade do cérebro adulto

Os resultados da equipe descrevem pela primeira vez as mudanças que ocorrem no material genético dos neurônios excitatory no hipocampo de ratos adultos quando activam.

Um estudo internacional dirigido por pesquisadores do instituto das neurociência, por centro misturado do Universidad Miguel Hernández (UMH) e pelo Conselho de Pesquisa nacional espanhol (CSIC), revelou uma análise nova das mudanças na organização do material genético dos neurônios que é provocado pela activação neural, (aprendizagem e criação da memória) em um contexto patológico (epilepsia) e fisiológico. As mudanças iniciadas pela activação neural são mais complexas e acto em mais níveis do que foi acreditado até aqui. Algumas destas mudanças são estáveis e podem ser detectadas mesmo dias após a activação neural, como um tipo de memória genética da activação passada. O trabalho, conduzido em roedores e publicado na neurociência da natureza do jornal, revela os mecanismos moleculars novos que contribuem à plasticidade do cérebro adulto.

Estes resultados, realizados por uma equipe internacional dirigida pelo laboratório do ángel Barco no instituto das neurociência UMH CSIC, descrevem pela primeira vez as mudanças que ocorrem no material genético dos neurônios excitatory no hipocampo de ratos adultos quando activam. A finalidade deste estudo era aprender como a activação de um neurônio muda sua própria resposta futura. De acordo com Barco, este processo é um tipo de memória celular que é essencial para a criação das memórias. Para fazer assim, usaram diversas técnicas neurogenomic que têm sido aplicadas pela primeira vez no cérebro sem tocar de um rato.

Os pesquisadores quiseram aprender o que acontece em um neurônio que activasse quando a pessoa está em um contexto novo. De acordo com os pesquisadores, aprender este processo é importante para a criação da memória, mas é muito difícil endereçar experimental. Quando a atenção se centra sobre algo específico, um grupo muito pequeno de neurônios distribuídos difusamente no cérebro activa, fazendo o difícil selecioná-los e considerar o que acontece para dentro.

Na experiência, os pesquisadores causaram uma activação em massa dos neurônios do rato, como acontecem em um processo epilético, e olharam as mudanças que ocorrem na cromatina. A cromatina é o formulário que o ADN adota no núcleo de pilha. Com o que aprenderam na simulação da epilepsia, os pesquisadores confirmaram as mudanças que ocorrem em uma situação mais mundano, tal como a activação dos grupos de neurônios que ocorrem no cérebro de um rato quando exploram um lugar novo.

Estas mudanças - chamadas epigenéticas porque não afectam a informação incluída no material genético, mas sua expressão - podem alterar a capacidade da resposta da expressão e do futuro dos genes envolvidos na função cognitiva a longo prazo ou permanentemente, que representaria assim um tipo de memória genomic.

Esta pegada epigenética que se atrasa na cromatina poderia representar uma carcaça apropriada para as mudanças comportáveis a longo prazo, que poderiam participar em estabelecer as memórias que influenciam a resposta futura dos neurônios aos mesmos estímulos que causaram a mudança ou às diferentes. Além disso, algumas destas mudanças a longo prazo podiam ser ligadas às desordens do cérebro como a epilepsia e a deficiência orgânica cognitiva.