É possível apagar memórias?
Caracóis perdem sensibilidade com a inibição da proteína quinase
A inibição da proteína eliminou uma memória no caracol
No futuro, “acho que vamos ser capazes de alterar as memórias para reduzir o trauma nos nossos cérebros”, afirmou o investigador principal, David Glanzman, professor de biologia integrativa e fisiologia e de neurobiologia no UCLA.
David Glanzman e colegas explicam que através da proteína quinase eliminaram, ou que pelo menos enfraqueceram substancialmente, as memórias de longo prazo num caracol marinho chamado Aplysia.
“Quase todos os processos que estão envolvidos na memória do caracol também têm sido envolvidos na memória do cérebro de mamíferos”, afirmou David Glanzman, que acrescentou que o cérebro humano é demasiado complicado para ser estudado directamente.
David Glanzman e colegas explicam que através da proteína quinase eliminaram, ou que pelo menos enfraqueceram substancialmente, as memórias de longo prazo num caracol marinho chamado Aplysia.
“Quase todos os processos que estão envolvidos na memória do caracol também têm sido envolvidos na memória do cérebro de mamíferos”, afirmou David Glanzman, que acrescentou que o cérebro humano é demasiado complicado para ser estudado directamente.
Experiência em Aplysias
O cientista decidiu estudar a proteína quinase nos caracóis marinhos, que têm uma forma simples de aprender e um sistema nervoso também simples, para compreender como essa proteína mantém as memórias de longo prazo.
Assim, com os colegas e o investigador principal, Kaycey Pearce, estudou um tipo de memória simples: a sensibilidade. Quando os caracóis marinhos são atacados por um predador, o ataque aumenta a sua sensibilidade aos estímulos ambientais. Trata-se de uma “forma fundamental de aprendizagem que é necessária para a sobrevivência e é muito robusta no caracol marinho”, refere David Glanzman. "A vantagem no Aplysia é que sabemos onde estão os neurónios que produzem este reflexo no sistema nervoso”, sublinhou.
O cientista decidiu estudar a proteína quinase nos caracóis marinhos, que têm uma forma simples de aprender e um sistema nervoso também simples, para compreender como essa proteína mantém as memórias de longo prazo.
Assim, com os colegas e o investigador principal, Kaycey Pearce, estudou um tipo de memória simples: a sensibilidade. Quando os caracóis marinhos são atacados por um predador, o ataque aumenta a sua sensibilidade aos estímulos ambientais. Trata-se de uma “forma fundamental de aprendizagem que é necessária para a sobrevivência e é muito robusta no caracol marinho”, refere David Glanzman. "A vantagem no Aplysia é que sabemos onde estão os neurónios que produzem este reflexo no sistema nervoso”, sublinhou.
Os cientistas removeram os neurónios-chave do sistema nervoso do caracol e colocaram-nos numa placa de Petri, recriando um ‘circuito’ de dois neurónios, um sensorial e um motor (que produz o reflexo).
Segundo David Glanzman, “o objectivo é reduzir o problema para que possamos estudar a nível biológico de que forma a proteína quinase mantém memórias a longo prazo”.
David Glanzman com um AplysiaConexão entre neurónios
Com a experiência, os investigadores conseguiram apagar uma memória de longo prazo, tanto no caracol em si mesmo como no circuito na placa de Petri. Com o feito, são os primeiros cientistas a demonstrar que a memória a longo prazo pode ser apagada numa conexão entre apenas dois neurónios.
“Descobrimos que se inibirmos a proteína quinase no caracol marinho, apagamos a memória de sensibilidade a longo prazo”, afirmou David Glanzman.
Os cientistas administraram choques eléctricos às caudas dos caracóis. Em seguida, quando gentilmente tocaram no sifão de um caracol (um órgão na região do meio usado na respiração), o animal respondeu com uma contracção reflexa que durou 50 segundos. Uma semana depois, quando os cientistas voltaram a tocar no sifão, o reflexo ainda durou 30 segundos ou mais, em vez de apenas um segundo ou dois que o reflexo normalmente dura sem a formação de choque. Isto constituiu uma memória de longo prazo.
Depois, uma vez que o caracol marinho formou uma memória de longo prazo, os cientistas injectaram um inibidor da proteína quinase e 24 horas depois tocaram no sifão; o caracol marinho respondeu como se nunca tivesse recebido os choques na cauda, com uma breve contracção.
Os cientistas concluíram que a aprendizagem acontece devido a alterações nas conexões sinápticas, algumas das quais fortalecem e enfraquecem, no cérebro. Deste modo, o novo estudo abre a porta para compreender como as mudanças nas conexões sinápticas são mantidas e qual o papel que a proteína quinase desempenha na manutenção da memória.
Os cientistas administraram choques eléctricos às caudas dos caracóis. Em seguida, quando gentilmente tocaram no sifão de um caracol (um órgão na região do meio usado na respiração), o animal respondeu com uma contracção reflexa que durou 50 segundos. Uma semana depois, quando os cientistas voltaram a tocar no sifão, o reflexo ainda durou 30 segundos ou mais, em vez de apenas um segundo ou dois que o reflexo normalmente dura sem a formação de choque. Isto constituiu uma memória de longo prazo.
Depois, uma vez que o caracol marinho formou uma memória de longo prazo, os cientistas injectaram um inibidor da proteína quinase e 24 horas depois tocaram no sifão; o caracol marinho respondeu como se nunca tivesse recebido os choques na cauda, com uma breve contracção.
Os cientistas concluíram que a aprendizagem acontece devido a alterações nas conexões sinápticas, algumas das quais fortalecem e enfraquecem, no cérebro. Deste modo, o novo estudo abre a porta para compreender como as mudanças nas conexões sinápticas são mantidas e qual o papel que a proteína quinase desempenha na manutenção da memória.
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