Análisis comparativo de mecanismos de plasticidad neuronal involucrados en la labilización y reconsolidación de la memoria

• Autores: Fustiñana, María Sol
• Año de publicación: 2013
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Romano, Arturo Gabriel; Freudenthal, Ramiro
• Materia: CONDICIONAMIENTO CONTEXTUAL; LABILIZACION; RECONSOLIDACION; NF-KB; PROTEASOMA; CONTEXTUAL CONDITIONING; LABILIZATION; RECONSOLIDATION; NF-KB; PROTEASOME
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Una vez que la memoria de largo término es almacenada mediante el proceso de consolidación, la presentación de un recordatorio, tal como claves contextuales presentes durante el aprendizaje, puede desencadenar un proceso de labilización y reconsolidación. La labilización-reconsolidación de la memoria posee procesos que le son inherentes: reactivación, labilización y reestabilización de la traza mnésica. Si cualquiera de ellos es interrumpido, el proceso completo no tendrá lugar. La determinación de los mecanismos moleculares que subyacen a cada proceso es uno de los temas de intenso estudio y debate en este momento en el campo de la neurobiología de la memoria. La primera parte de esta Tesis consistió en la puesta a punto de un nuevo protocolo de condicionamiento pavloviano contextual (CPC) en el cangrejo Neohelice granulata. Esto nos permitió realizar posteriormente estudios comparativos con otro paradigma de condicionamiento contextual en el ratón, Mus musculus. De esta manera, obtuvimos evidencias que indican que el cangrejo Neohelice granulata establece una asociación entre un contexto (estímulo condicionado, EC) y un estímulo aversivo (estímulo incondicionado, EI). El EC está compuesto por las características del contexto (iluminación, textura, color, patrón, etc.) y el EI es un estímulo visual de peligro. Al inhibir la vía de señalización del factor de transcripción NF-κB encontramos que tanto la consolidación como la reconsolidación de la memoria se ven impedidas. Este efecto permitió el estudio de las características del recordatorio capaces de desencadenar la labilizaciónreconsolidación de la memoria. Observamos que el proceso de labilización-reconsolidación es desencadenado únicamente ante la presentación específica del estímulo condicionado. Posteriormente realizamos un estudio comparativo entre el CPC en cangrejos y el condicionamiento de miedo contextual en el ratón. Estudiamos mecanismos moleculares que subyacen a la labilización de la memoria, encontrando que la degradación de proteínas a través del sistema de ubiquitina-proteasoma juega un rol importante en la labilización tanto en cangrejos como en ratones. Finalmente, pudimos determinar que una de las funciones que puede cumplir el proceso de reconsolidación está vinculada al reforzamiento de la memoria. Este fenómeno de reforzamiento ocurre en el CPC de Neohelice, mientras que no fue encontrado en el condicionamiento de miedo contextual en el ratón.
After a long-term memory is stored through the memory consolidation process, the occurrence of a reminder, such as contextual cues present during learning, can trigger the labilization-reconsolidation process. Memory labilization-reconsolidation requires inherent steps: reactivation, labilization and stabilization of the memory trace. If any of these steps is interrupted, the entire process can not take place. Currently, the identification of the molecular mechanisms underlying each step is a topic of intense study and debate in the learning and memory field. A new contextual pavlovian conditioning (CPC) protocol was developed for the Neohélice granulata crab in the first stage of this Thesis. This protocol allowed us to perform a comparative study with contextual conditioning in the Mus musculus mouse. We found that Neohélice can associate a specific environment (the conditioned stimulus, CS) with an aversive unconditioned stimulus (US). The CS is composed by the contextual cues (including illumination, texture, color, patterns, etc.) while the US is a visual danger stimulus. We found that the inhibition of the NF-κB transcription factor pathway leads to the absence of both, consolidation and reconsolidation of this new CPC paradigm. This allowed us to study which features of the reminder are able to trigger memory labilization. We found that the labilizationreconsolidation process is triggered specifically and only by the presentation of the CS. After the characterization of the CPC in the crab, we performed a comparative study between this contextual associative memory in crabs and the contextual fear conditioning in mice. We studied molecular mechanisms underlying memory labilization finding that the ubiquitin-proteasome system plays a key role during labilization in both, crabs and mice. Finally, we found that reconsolidation could may play a role in the memory reinforcement process, a role that we found in the CPC in crabs but not in the contextual conditioning in mice.
Fil: Fustiñana, María Sol. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.