Así se ven los recuerdos en tu cerebro

Ahora, tus recuerdos son visibles.
Oscar Wilde llamaba a la memoria “el diario que todos llevamos con nosotros”. Ahora, un grupo de científicos ha desarrollado una manera de ver dónde y cómo ha sido escrito ese diario.
El equipo, liderado por Don Arnold y Richard Roberts de la Universidad del Sur de California, crearon unas sondas microscópicas que iluminan las sinapsis de una neurona viva en tiempo real, uniendo marcadores fluorescentes en proteínas sinápticas, sin afectar el funcionamiento de la neurona.
Las marcas fluorescentes les permiten a los científicos ver las sinapsis exitatorias e inhibitorias en vivo; es la primera vez que esto se logra. A través de este proceso, se puede observar cómo se forman los nuevos recuerdos.
Las sinapsis aparecen como puntos brillantes en las dentritas (aquellas ramas de las neuronas que transmiten señales electroquímicas). Mientras el cerebro procesa nueva información, los puntos brillantes cambian, e indican visualmente cómo las estructuras sinápticas del cerebro han sido alteradas al recibir nueva información.
Cuando creas un recuerdo o aprendes algo, hay un cambio físico en el cerebro. Resulta que aquello que se transforma es la distribución de las conexiones sinápticas”, aseguró Arnold, profesor asociado de biología molecular y computacional de la Universidad del Colegio de Letras, Artes y Ciencias del Sur de California y co-autor de la investigación, que recientemente fue publicada en la revista Neuron.
Las sondas se comportan como anticuerpos, pero se unen con más fuerza, y están optimizados para trabajar dentro de la célula, algo que los anticuerpos normales no pueden hacer. Para realizar estos sondas, el equipo utilizó una técnica conocida como “pantalla mRNA”, que fue desarrollada por Roberts y el premio Nobel, Jack Szostak.
Gracias a la pantalla mRNA podemos buscar a través de más de un billón de proteínas diferentes, la proteína que se une mejor al objetivo”, dijo Roberts, profesor de química e ingeniería química en la Escuela de Ingeniería Viterbi de la misma Universidad.
Las sondas creadas por Arnold y Roberts fueron llamadas “FingRs” y se unen a la GFP, proteína verde fluorescente, que se obtiene de la medusa y emite fluorescencia verde cuando se expone a la luz azul. Debido a que las FingRs son proteínas, los genes que las codifican se pueden poner en las células del cerebro de animales vivos, ocasionando que las propias células fabriquen las sondas.

El diseño de las FingRs también incluye un sistema de regulación que elimina la cantidad de FingR-GFP que se genera después de que 100% de la proteína objetivo se etiqueta y se elimina la fluorescencia del fondo, lo que permite ver una fotografía más clara de la neurona.
Las sondas también pueden insertarse en los cerebros de ratones vivos y verse a través de las ventanas del cráneo, empleando un microscopio.
La nueva investigación ofrece un panorama crucial para los científicos y responde al programa denominado BRAIN (Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies) propuesto en abril por el Presidente de los Estados Unidos, Barack Obama.
Este programa fue modelado a partir del Proyecto del Genoma Humano y recibió un presupuesto de 100 millones de dólares para acelerar la investigación y descubrir exactamente cómo funciona el cerebro y entender mejor cómo pensamos, aprendemos o recordamos.