Este artículo cambió mi vida: Un descubrimiento técnico para estudios de la memoria

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¿Qué artículo cambió tu vida?

Localization of a stable neural correlate of associative memory. Reijmers L.G., Perkins B.L., Matsuo N. and Mayford M. Science (2007)

Este estudio abarcó una pregunta clave que el campo había estado tratando de contestar desde finales del siglo XX: ¿las neuronas que están activas durante el aprendizaje son las mismas que se activan durante la recuperación de la memoria? El grupo de Mark Mayford encontró que un subconjunto de neuronas en la amígdala basolateral y lateral que se activaron cuando ratones pasaron por condicionamiento de miedo también estaban activas cuando los animales recordaron esa memoria.

Aunque el descubrimiento fue importante, creo que el impacto más significativo del estudio fue en el desarrollo de herramientas. Los autores desarrollaron el ratón TetTag, una línea de ratones transgénicos que permitió marcar las neuronas activas durante una ventana de tiempo específica. Las neuronas son marcadas cuando los ratones les dan de comer doxiciclina. Los investigadores llevaron a cabo experimentos de aprendizaje de miedo condicionado durante este periodo de alimentación, marcando las neuronas activas y luego llevaron a cabo los experimentos de recuperación de memorias cuando dejaron de alimentar a los ratones con doxiciclina. Entonces podían evaluar si las mismas neuronas están activas durante la recuperación.

Puede parecer una herramienta común ahora, pero antes de tener estos modelos, el campo solo podía estudiar esta pregunta en maneras indirectas, como por ejemplo inhibiendo farmacológicamente poblaciones neuronales completas durante la recuperación de memoria. Este estudio fue la primera evidencia para mí de que teníamos las herramientas para monitorear neuronas involucradas en la consolidación y recuperación de memoria en una manera que fue específica a las células.

¿Cuándo aprendiste sobre este estudio por primera vez? ¿En qué trabajabas al momento?

Cuando este estudio salió, yo estaba terminando mi doctorado en los laboratorios de René Hen y Jay Gringich en Columbia University. Estaba estudiando el rol de los receptores de serotonina 2A en la regulación de los estados emocionales y el mecanismo de acción de drogas psicodélicas en la corteza prefrontal. No estaba trabajando en memoria en ese momento, pero como quiera seguía el área, no solo porque siempre es un tema interesante, sino porque estaba pensando sobre el rol de la modulación de serotonina en la memoria como una posible área de interés a explorar tras mi doctorado. 

¿Por qué es significativo para ti este estudio?

Este estudio sirvió como un tipo de puente para llevarme de estudiar el rol de la modulación de serotonina en el contexto de emoción a estudiarlo en la memoria.

Siempre había pensado que si la corteza prefrontal tenía tanta inervación serotoninérgica, su modulación debería estar jugando un rol en funciones cognitivas como la memoria. Luego de completar un posdoctorado en el laboratorio de Gingrich, volví a Argentina y me uní al laboratorio de Jorge Medina en la Universidad de Buenos Aires para perseguir esa línea de trabajo. En ese momento, el laboratorio de Medina estaba trabajando en consolidación de memoria y desambiguacion. La transición a este tipo de investigación me vino naturalmente y fue—en parte—por haber leído este estudio.

¿Cómo esta investigación cambió tu forma de pensar sobre la neurociencia e influyó en tu trayectoria científica?

Yo creo que este y otros estudios de desarrollo de herramientas de ese momento abrieron una era de progreso significativo dentro de la neurociencia. Muchos laboratorios estaban trabajando en desarrollar herramientas para manipular y visualizar regiones del cerebro en maneras que antes no era posible.

Por ejemplo, Karl Deisseroth y su grupo desarrollaron optogenética alrededor del mismo tiempo, el cual trabaja en una manera similar usando promotores genéticos selectivos para controlar y manipular la actividad neuronal. Las herramientas genéticas desarrollándose en diferentes laboratorios demuestra que este tipo de pensamiento estaba en el aire. El campo entero sabía que para hacer los próximos saltos en la neurociencia necesitábamos estas herramientas y todos estaban trabajando hacia ello.

Las herramientas desarrolladas en esta era de neurociencia nos permitió enfrentar preguntas restantes: ¿Donde están las memorias guardadas? ¿Cuántas neuronas necesita? ¿Cuán grande es la red de memorias? ¿Cuántas neuronas en realidad necesitas para desencadenar una memoria?

¿Hay algún aspecto menospreciado de este estudio que otros neurocientíficos deberían conocer?

Este estudio tuvo un gran impacto en la comunidad cuando se publicó. Creo que la belleza de este trabajo es que reunió muchas otras herramientas y conocimiento que ya existían para crear algo nuevo.

Sus descubrimientos permitieron al campo a hablar con más seguridad sobre la idea de que las memorias reclutan neuronas que están activas durante el aprendizaje aunque no tienes que activar todas las mismas neuronas. Este es uno de esos descubrimientos que validan algo para el que muchos otros laboratorios habían encontrado evidencia indirecta, pero que nadie había podido demostrar de manera directa. Es un artículo que tiene ese broche de oro para toda un área porque entrega las herramientas para que investigadores hicieran preguntas similares en otras líneas de investigación.