¿Qué sucede dentro del cerebro cuando aprendemos cosas nuevas? Aún queda mucho en el misterio, pero los científicos han encontrado una manera de examinar esto a nivel molecular.
Los investigadores en Japón han diseñado un interruptor artificial que podría permitir a los científicos encender y apagar los receptores de neurotransmisores individuales. Arrojar luz sobre el papel de estos receptores en la formación de la memoria podría contribuir al desarrollo de nuevos medicamentos para enfermedades neurológicas, como el Alzheimer, el Parkinson yALS.
Los receptores de neurotransmisores ayudan a transmitir información de neurona a neurona. "Investigar las funciones de varios receptores de neurotransmisores podría ser inmensamente útil, porque la mayoría de los medicamentos en el mercado se dirigen a ellos", dice el autor principal Ryou Kubota de la Universidad de Kyoto. "Pero con esomuchas proteínas de estructura similar en la membrana, ha sido extremadamente difícil determinar qué receptores hacen qué.
"Descubrir las funciones de cada receptor de neurotransmisores en el cerebro podría ayudarnos a comprender cómo aprendemos y adquirimos memoria; para hacer eso, es crucial poder activarlos selectivamente"
En el estudio, publicado en Química de la naturaleza , el equipo logró activar selectivamente los receptores de glutamato, que son receptores de neutrotransmisores en forma de pacman que se sabe que están involucrados en la formación de la memoria.
Las proteínas de membrana cambian de forma cuando se activan. Para los receptores de glutamato en forma de pacman, la activación ocurre cuando "muerden". El equipo diseñó genéticamente los receptores de glutamato para incluir interruptores que fuerzan la activación y desactivación. "El interruptor viene en forma de dos"clips" en lo que serían los labios superior e inferior de pacman ", explica Kubota." Cuando le decimos a los clips que se unan, forzamos la activación del receptor de glutamato ".
El estudio actual solo informa resultados con receptores de glutamato, pero los autores dicen que su método también es prometedor con otros tipos de receptores de membrana. "Incluso dentro de los receptores de glutamato hay subtipos, y dentro de esos subtipos hay más distinciones. Esta vez tenemospudimos distinguir y activar selectivamente cada subtipo ", comenta Kubota.
"Hemos observado con otros experimentos que este método generalmente también es aplicable a otros receptores de membrana. Al refinar la técnica, esperamos que el descubrimiento de las funciones de cada receptor avance nuestra comprensión de los mecanismos del cerebro".
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Materiales proporcionados por Universidad de Kyoto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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