Científicos del Instituto de Investigación Virginia Tech Carilion, en Estados Unidos, han descubierto que una proteína implicada en la formación de recuerdos a largo plazo puede estar relacionada con algunas enfermedades mentales como el trastorno bipolar o la esquizofrenia.
Su investigación, según han publicado en la revista The Journal of Neuroscience, analiza la proteína Rap1, que controla los canales de calcio tipo L que participan en la formación de recuerdos a largo plazo.
Aunque estudios previos ya habían relacionado las alteraciones en estos canales iónicos con ciertos trastornos psiquiátricos, ahora han visto que esta proteína regula canales vinculados con el trastorno bipolar y la esquizofrenia, lo que podría ayudar a los científicos a comprender la génesis fisiológica de ambas patologías.
'Las personas con mutaciones genéticas que afectan a los canales de calcio de tipo L tienen mayores tasas de trastorno bipolar y esquizofrenia', ha aseverado Alexei Morozov, autor de la investigación.
Una única neurona en el cerebro puede tener miles de sinapsis, cada una de las cuales pueden crecer, fortalecer, debilitar y cambiar estructuralmente en respuesta al aprendizaje de información nueva.
La liberación de estas sustancias químicas está causada por el flujo de átomos cargados de forma eléctrica a través de un subconjunto particular de canales iónicos conocidos como canales de calcio dependientes del voltaje.
Estudios anteriores habían demostrado que el bloqueo de estos canales de iones inhibe la formación de memoria a largo plazo. Y aunque se sabía que los canales de calcio de tipo L se activan en respuesta al aprendizaje, la forma en que se controlan era un misterio.
En cambio, en el experimento Morozov y su equipo anularon el gen responsable de la codificación de la enzima Rap1, ya que sospechaban que jugaba un papel en la activación de los canales de calcio de tipo L.
Los investigadores utilizaron técnicas de imagen en vivo para controlar la liberación de neurotransmisores y microscopía electrónica para visualizar los canales de tipo L en las sinapsis. Así, descubrieron que sin la proteína los canales de calcio de tipo L eran más activos y más abundantes en las sinapsis, aumentando la liberación de neurotransmisores.
Los resultados mostraron que la Rap1 es responsable de la supresión de los canales de calcio de tipo L, lo que permite activarlos sólo en determinados momentos, posiblemente durante la formación de memoria a largo plazo.
'Nuestro próximo paso es determinar si esta nueva vía de señalización está alterada en casos de enfermedad mental', dijo Morozov, ya que 'de ser así se podría comprender mejor las bases moleculares de los trastornos psiquiátricos relacionados, como el trastorno bipolar y la esquizofrenia'.