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Medicamento aprovado para humanos traz de volta memórias ‘perdidas’ em camundongos

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Às vezes, os alunos passam a noite acordados para se preparar para um exame. No entanto, a pesquisa mostrou que a privação do sono é ruim para sua memória. Agora, o neurocientista da Universidade de Groningen, Robbert Havekes, descobriu que o que você aprende durante a privação de sono não é necessariamente perdido, é apenas difícil de lembrar. Junto com sua equipe, ele encontrou uma maneira de tornar esse ‘conhecimento oculto’ acessível novamente dias depois de estudar enquanto estava privado de sono usando abordagens optogenéticas e o medicamento para asma aprovado para humanos roflumilast. Essas descobertas foram publicadas em 27 de dezembro na revista Current Biology.

Havekes, professor associado de Neurociência da Memória e do Sono na Universidade de Groningen, na Holanda, e sua equipe estudaram extensivamente como a privação do sono afeta os processos de memória. “Anteriormente, nos concentramos em encontrar maneiras de apoiar os processos de memória durante um episódio de privação de sono”, diz Havekes. No entanto, em seu último estudo, sua equipe examinou se a amnésia resultante da privação do sono era resultado direto da perda de informações ou apenas causada por dificuldades na recuperação de informações. ‘A privação do sono prejudica os processos de memória, mas todo aluno sabe que uma resposta que escapou durante o exame pode aparecer horas depois. Nesse caso, a informação foi, de fato, armazenada no cérebro, mas apenas difícil de recuperar.’

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Hipocampo

Para responder a essa questão, Havekes e sua equipe usaram uma abordagem optogenética: usando técnicas genéticas, eles fizeram com que uma proteína sensível à luz ( canalrodopsina ) fosse produzida seletivamente em neurônios que são ativados durante uma experiência de aprendizado. Isso tornou possível recordar uma experiência específica iluminando essas células. “Em nossos estudos de privação de sono, aplicamos essa abordagem aos neurônios do hipocampo, a área do cérebro onde as informações espaciais e o conhecimento factual são armazenados”, diz Havekes.

Primeiro, os camundongos geneticamente modificados receberam uma tarefa de aprendizado espacial na qual tiveram que aprender a localização de objetos individuais, um processo que depende fortemente de neurônios no hipocampo. Os ratos tiveram que realizar a mesma tarefa dias depois, mas desta vez com um objeto movido para um novo local. Os camundongos que foram privados de sono por algumas horas antes da primeira sessão falharam em detectar essa mudança espacial, o que sugere que eles não conseguem se lembrar das localizações originais dos objetos. “No entanto, quando os reintroduzimos na tarefa após reativar os neurônios do hipocampo que inicialmente armazenavam essas informações com luz, eles se lembraram com sucesso dos locais originais”, diz Havekes. ‘Isso mostra que a informação foi armazenada no hipocampo durante a privação do sono, mas não poderia’

problemas de memoria

A via molecular desencadeada durante a reativação também é alvo do medicamento roflumilast, usado por pacientes com asma ou DPOC. Havekes: ‘Quando demos roflumilast a camundongos que foram treinados durante a privação de sono pouco antes do segundo teste, eles se lembraram, exatamente como aconteceu com a estimulação direta dos neurônios.’ Como o roflumilast já está clinicamente aprovado para uso em humanos e é conhecido por entrar no cérebro, essas descobertas abrem caminhos para testar se ele pode ser aplicado para restaurar o acesso a memórias “perdidas” em humanos.

A descoberta de que há mais informações no cérebro do que prevíamos anteriormente e que essas memórias “ocultas” podem ser tornadas acessíveis novamente – pelo menos em camundongos – abre todos os tipos de possibilidades interessantes. “Pode ser possível estimular a acessibilidade da memória em pessoas com problemas de memória induzidos pela idade ou doença de Alzheimer em estágio inicial com roflumilast”, diz Havekes. “E talvez possamos reativar memórias específicas para torná-las permanentemente recuperáveis ​​novamente, como fizemos com sucesso em camundongos.” Se os neurônios de um sujeito são estimulados com a droga enquanto tentam “reviver” uma memória, ou revisam informações para um exame, essas informações podem ser consolidadas com mais firmeza no cérebro. ‘Por enquanto, tudo isso é especulação, é claro, mas o tempo dirá.’

Neste momento, Havekes não está diretamente envolvido em tais estudos em humanos. “Meu interesse é desvendar os mecanismos moleculares subjacentes a todos esses processos”, explica. ‘O que torna as memórias acessíveis ou inacessíveis? Como o roflumilast restaura o acesso a essas memórias ‘ocultas’? Como sempre acontece com a ciência, ao responder a uma pergunta, você obtém muitas novas perguntas gratuitamente.’

Fonte da história:

Materiais fornecidos pela Universidade de Groningen.


Referência do periódico :

  1. Youri G. Bolsius, Pim RA Heckman, Camilla Paraciani, Sophia Wilhelm, Frank Raven, Elroy L. Meijer, Martien JH Kas, Steve Ramirez, Peter Meerlo, Robbert Havekes. Recuperando memórias de localização de objetos após amnésia induzida por privação de sono . Biologia Atual , 2022; DOI: 10.1016/j.cub.2022.12.006

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