Algunas células nerviosas desencadenan específicamente la inflamación.

Las células nerviosas cerebrales individuales activan proteínas inmunes para consolidar ciertos eventos desagradables en la memoria.

La formación de la memoria está asociada con la transformación de redes de células nerviosas. Algunas conexiones entre neuronas se fortalecen, otras nacen y algunas desaparecen. Las transformaciones van acompañadas de intensos cambios en el aparato genético y molecular. A menudo, los científicos descubren uno u otro gen o sustancia proteica que participa en la formación de la memoria y retiene información. Sin embargo, todo el mecanismo genético molecular que sustenta la memoria sigue siendo un misterio para nosotros.

En su trabajo reciente, los científicos describieron un grupo de células nerviosas ubicadas en el hipocampo. El mecanismo de funcionamiento de estas estructuras ha quedado relativamente claro: después de un daño especial en el ADN, se inician en ellas procesos de inflamación.

Representantes de la Facultad de Medicina A. Einstein realizaron un experimento con roedores: bajo ciertas condiciones, se envió una corriente débil a sus patas, activando el método de recordar eventos desagradables. Además, si se reintroducía al roedor en la misma jaula en la que había recibido la descarga, el animal se congelaría alarmado, demostrando una respuesta de estrés. Según los científicos, en determinadas células nerviosas del hipocampo, después de la exposición al estrés, se forma una reacción inflamatoria debido a la comunicación con el agente proteico TLR9 o los receptores tipo peaje.

Este tipo de receptor pertenece a la clase de defensa inmune innata: demuestran una respuesta a manifestaciones típicas de grandes grupos patógenos. Si existe una amenaza, estos receptores inician ciertos procesos dentro de la estructura celular y notifican a las células vecinas y al sistema inmunológico sobre el problema.

En las células nerviosas normales del hipocampo, los genes de la memoria se activan rápidamente después de un daño en el ADN. La proteína TLR9 es necesaria para almacenar la información necesaria en la memoria: cuando esta proteína se apagaba, los roedores no recordaban durante mucho tiempo una situación desagradable, en particular, el estrés que experimentaban al exponerse a una corriente eléctrica.

¿Cómo se enciende TLR9? El ADN apareció en el citoplasma de las células nerviosas, colocado en vesículas de membrana especiales. El TLR9 activo desencadenó el proceso de reparación del ADN: en este caso, apareció toda una serie de proteínas reguladoras y las partículas de ADN se agruparon en el orgánulo celular: el centrosoma. Así, las partículas de ADN que indicaban daño genómico, junto con TLR9 y otras sustancias proteicas, desencadenaron la reparación del ADN en el núcleo celular. Todo este proceso perseguía un único objetivo: la formación de la memoria a largo plazo.

A pesar de que TLR9 es una proteína inmune asociada con la respuesta inflamatoria, no estamos hablando de un proceso inflamatorio en el pleno sentido de la palabra: las células nerviosas continúan funcionando y existiendo normalmente. En total, se utilizan dos mecanismos similares de inmunidad y memoria neuronal, que cuentan con el mismo conjunto molecular de herramientas. Es muy posible que en algunas etapas todavía existan diferencias. Sin embargo, los científicos tendrán que estudiar estas cuestiones en estudios posteriores.

Detalles sobre la revista Nature