Un estudio con participación del Instituto de Neurociencias (Centro mixto de la Universidad Miguel Hernández y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas) ha descubierto que los receptores metabotrópicos de glutamato localizados en el hipocampo, claves en la comunicación entre las neuronas, participan también en el aprendizaje por asociación. El trabajo, cuyas conclusiones aparecen publicadas en Cerebral Cortex, aporta nuevos datos para desentrañar los mecanismos subyacentes al aprendizaje y la memoria.

El neurocientífico Alfonso Fairén, junto con Cristina Gil, investigadora de su grupo en el Instituto de Neurociencias, ubicado en el campus de Sant Joan d’Alacant, han desarrollado este trabajo en colaboración con los investigadores de la Universidad Pablo de Olavide, en Sevilla, Agnès Gruart y José María Delgado García.

En concreto, los autores han descubierto que el receptor metabotrópico mGluR1 interviene en mecanismos relacionados con el aprendizaje en una determinada región del hipocampo. Se trata de un receptor de glutamato, la sustancia química que libera la mayoría de las neuronas al comunicarse entre sí, mediante unos diminutos contactos denominados sinapsis.

Los investigadores utilizaron ratones en los que se había eliminado el receptor mGluR1 mediante manipulación genética, desarrollados por la empresa GlaxoSmithKline. Los científicos observaron cuál era su respuesta a un experimento de aprendizaje condicionado, similar a los ensayos que realizó con perros el médico ruso y Premio Nobel de Medicina Ivan Pavlov.

Fairén relata cuál fue el resultado:’¿Mientras que los ratones no manipulados aprendían sin dificultad y mostraban cambios en la eficiencia de los contactos entre neuronas durante el proceso de aprendizaje, los ratones alterados genéticamente no aprendían y sus sinapsis no presentaban cambios’.

El investigador del Instituto de Neurociencias resume las implicaciones del trabajo: ‘Existe multitud de genes involucrados en los mecanismos del aprendizaje y su estudio es de indudable importancia. Los resultados obtenidos en esta investigación avanzan en el conocimiento sobre una de las piezas necesarias para la construcción del puzzle de los procesos neuronales que forman el aprendizaje y la memoria’.

El trabajo asimismo aporta nueva información sobre los receptores objetos de este estudio: ‘Hasta el momento, se conocía que los receptores metabotrópicos participan en múltiples funciones neuronales, como el desarrollo del sistema nervioso, la producción de nuevas neuronas o la regulación de la eficiencia sináptica¿, apunta el investigador del Instituto de Neurociencias.

Precisamente, los autores analizaron el papel de mGluR1 en la regulación de la eficiencia sináptica para comprobar si el receptor participaba en los procesos de memorización. Fairén relata los antecedentes del proceso: ‘Agnès Gruart y José María Delgado descubrieron en 2006 que el aprendizaje en ratones puede mejorar la eficiencia de las conexiones neuronales en el hipocampo en el ratón despierto. A partir del protocolo determinado en ese estudio, quisimos comprobar los cambios de eficiencia de los contactos entre neuronas durante el proceso de aprendizaje de ratones sin mGluR1’.

Los datos del estudio, añade el investigador del Instituto de Neurociencias, no sólo revelaron la intervención de mGluR1 en el proceso de aprendizaje asociativo, sino que además permitieron comprobar que los cambios de eficiencia sináptica producidos a causa del aprendizaje y los que son consecuencia de estimulación eléctrica repetitiva de la sinapsis son similares, lo que sugiere que los mecanismos biológicos subyacentes deben de estar relacionados entre sí.

Elche, 14 de diciembre de 2007