Dinámica del citoesqueleto de actina en procesos de memoria de miedo en el ratón Mus musculus

• Autores: Medina, Candela
• Año de publicación: 2020
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Romano, Arturo Gabriel; Fuente, Verónica de la
• Materia: CONSOLIDACION; RECONSOLIDACION; EXTINCION; ADF/COFILINA; LIMK; MEMORIA DE MIEDO; CONSOLIDATION; RECONSOLIDATION; EXTINCTION; ADF/COFILIN; LIMK; FEAR MEMORY
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La memoria de largo término ha sido asociada con cambios morfológicos en las espinas dendríticas, que están íntimamente relacionados a cambios en la eficacia sináptica. Considerando el rol esencial de la dinámica del citoesqueleto en la morfología de las espinas, resulta interesante estudiar el papel del factor desestabilizante ADF/Cofilina y la quinasa que inhibe su actividad (LIMK) en diferentes procesos de memoria. En esta Tesis de doctorado, utilizando el paradigma de condicionamiento de miedo contextual en ratón, encontramos que la inducción farmacológica de la despolimerización de filamentos de actina a través de la inhibición de LIMK en el hipocampo dorsal causa un impedimento en los procesos de consolidación y reconsolidación de la memoria, pero no así en su extinción. Sin embargo, la disrupción farmacológica directa de la dinámica del citoesqueleto de actina permite tanto facilitar o impedir la formación de una memoria de extinción. Además, luego de la reactivación de la memoria, la actividad desestabilizante de Cfl1 sobre el citoesqueleto de actina se inhibe, a la vez que disminuye la cantidad de su ARN mensajero disponible para ser traducido en el neuropilo de la subárea CA1 en el hipocampo dorsal. Sin embargo, la tendencia observada para el ARN mensajero de actina es opuesta, ya que éste aumenta su disponibilidad luego de la reactivación de la memoria de miedo. Sumado a lo anterior, un impedimento en el proceso de reconsolidación de la memoria de miedo contextual se traduce en una disminución en la densidad y el diámetro de la cabeza de espinas maduras en dendritas apicales de neuronas piramidales de la subárea CA1 en el hipocampo dorsal, relacionadas al proceso de estabilización de la memoria a largo término. Nuestros resultados permiten un mejor entendimiento del rol de LIMK, ADF/Cofilina y la dinámica del citoesqueleto de actina en los cambios funcionales y morfológicos que están involucrados en la plasticidad sináptica de la traza mnésica.
Long-term memory has been associated with morphological changes in dendritic spines, which, in turn, tightly correlate with changes in synaptic efficacy. Given spine morphology depends heavily on actin cytoskeleton dynamics, it is relevant to study the role of the destabilizing factor ADF/Cofilin and its modulating kinase (LIMK) in different memory processes. In this PhD thesis, using a contextual fear conditioning paradigm in mice, we found that pharmacological induction of depolymerization of actin filaments through the inhibition of LIMK in dorsal hippocampus causes an impairment in memory reconsolidation, as well as in memory consolidation, but does not impact its extinction. Nevertheless, the formation and consolidation of an extinction memory can either be facilitated or impaired by direct pharmacological disruption of actin cytoskeleton dynamics. On top of that, after memory reactivation the destabilizing activity of ADF/Cofilin is inhibited and its mRNA is downregulated in CA1 neuropil of dorsal hippocampus. In contrast, the tendency for actin mRNA goes in the opposite direction, given this mRNA is upregulated after memory reactivation. Moreover, an impairment in the process of memory reconsolidation produced a downregulation in density and head diameter of mature apical dendritic spines in pyramidal neurons of dorsal hippocampus CA1. Our results lead to a better understanding of the role of LIMK, ADF/Cofilin and actin cytoskeleton dynamics in the morphological and functional changes underlying the synaptic plasticity of the memory trace.
Fil: Medina, Candela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.