Novo estudo esclarece por que algumas memórias duram a vida toda

Os cientistas descobriram uma molécula que atua como “cola” na memória do cérebro, possivelmente explicando como as memórias permanecem apesar da renovação celular.

Por Cara Michelle Miller
15/07/2024 23:25 Atualizado: 15/07/2024 23:25
Matéria traduzida e adaptada do inglês, publicada pela matriz americana do Epoch Times.

Um diário que nunca desaparece; isso é essencialmente o que nossos cérebros são, graças a uma “cola” molecular recém-descoberta chamada KIBRA.

Os cientistas descobriram como esta proteína, juntamente com o seu parceiro PKMzeta, mantém as nossas memórias intactas durante décadas – mesmo enquanto as nossas células cerebrais se regeneram continuamente.

“Os esforços anteriores para compreender como as moléculas armazenam a memória de longo prazo se concentraram nas ações individuais de moléculas individuais”, disse André Fenton, investigador principal do estudo e professor de ciências neurais na Universidade de Nova Iorque, num comunicado de imprensa. “Nosso estudo mostra como eles trabalham juntos para garantir o armazenamento perpétuo da memória.”

Como nossos cérebros guardam memórias por décadas

Memórias são armazenadas no cérebro através de sinapses, conexões entre neurônios que se fortalecem com sinalização frequente. Estas sinapses formam redes neurais intrincadas responsáveis ​​pela codificação e recuperação de informação, permitindo navegarmos na vida cotidiana e moldar as nossas identidades.

No entanto, as moléculas dentro das sinapses sofrem renovação constante a cada poucas horas ou dias, levantando a questão: como é que as memórias codificadas nestas ligações permanecem estáveis ​​durante décadas?

Um estudo em ratos, publicado recentemente em Avanços da Ciência, explorou a proteína expressa nos rins e no cérebro (KIBRA), encontrada nos rins e no cérebro e conhecida por se correlacionar com o desempenho da memória e a cognição humana. Os pesquisadores se concentraram nas interações do KIBRA com outras moléculas, particularmente a proteína quinase M-zeta (PKMzeta). Embora o PKMzeta seja crucial para fortalecer as sinapses, ele se degrada naturalmente em poucos dias.

O estudo descobriu o papel do KIBRA como uma “etiqueta sináptica persistente” ou cola, anexando-se seletivamente a fortes conexões sinápticas e acoplando-se ao PKMzeta para preservá-las. Este mecanismo de direcionamento e marcação ajuda a estabilizar conexões neurais específicas que recebem sinais fortes, garantindo que memórias específicas sejam armazenadas para recuperação a longo prazo, enquanto outras desaparecem.

A força desses sinais durante a aprendizagem, juntamente com os processos que envolvem KIBRA e PKMzeta, determina quais memórias são consideradas essenciais e armazenadas com base em quão ativo é o cérebro e quão significativa é a informação no momento, observaram os pesquisadores.

Quando uma memória se forma, “as sinapses envolvidas na formação são ativadas – e o KIBRA é posicionado seletivamente nessas sinapses”, disse o Dr. Todd Sacktor, coautor do estudo e professor de farmacologia e neurologia na Universidade Estadual de Nova York (SUNY) Downstate Health Sciences University, disse em um comunicado à imprensa.

“Isso permite que as sinapses se agarrem ao KIBRA recém-fabricado, atraindo mais PKMzeta recém-fabricado”, acrescentou o Dr. Sacktor, descrevendo como essas moléculas trabalham juntas em um ciclo contínuo.

Cientistas apagam memórias em ratos

Quando os investigadores romperam as ligações entre KIBRA e PKMzeta no cérebro, isso afetou a capacidade dos ratos de reter memórias espaciais, conforme testado através de tarefas comportamentais. Isto demonstra que estas interações moleculares são vitais para preservar certos tipos de memórias de longo prazo no cérebro.

Um estudo de 2021 publicado no Jornal Europeu de Neurociências descobriu que aumentar o PKMzeta pode fortalecer memórias desbotadas. Esta observação intrigou Fenton e Dr. Sacktor, que estiveram envolvidos no estudo – até descobrirem o mecanismo de marcação sináptica do KIBRA.

 Fenton disse que o processo contínuo de marcação sináptica elucida ambos os resultados, que são cruciais para a compreensão de distúrbios neurológicos e psiquiátricos relacionados à memória.

Ecos da teoria de Sir Francis Crick

A descoberta da equipe valida a hipótese de Sir Francis Crick de 1984 que as interações moleculares no cérebro sustentam as memórias. Crick, um renomado biólogo molecular britânico que descobriu a estrutura de dupla hélice do DNA em 1953, propôs este conceito visionário. Esta ideia compara a resiliência da memória ao Navio de Teseu da mitologia grega. O Navio de Teseu, também conhecido como Paradoxo de Teseu, é um famoso experimento mental que pergunta: se você substituir todas as partes de algo ao longo do tempo, ainda será a mesma coisa?

Assim como a nave persiste, substituindo suas pranchas ao longo do tempo, a memória perdura apesar das constantes mudanças moleculares.

Segundo o Dr. Sacktor, isso permite que as memórias durem anos, mesmo quando as proteínas que as mantêm são substituídas.

“Uma compreensão mais firme de como guardamos as nossas memórias ajudará a orientar os esforços para iluminar e abordar as aflições relacionadas com a memória no futuro”, acrescentou.