Alumnos:
Viridiana Dávila Vega, Paola Hernández Rivas, Oscar S. Hernández Rodríguez, Ambar G. Hernández Romero, Jesús A. Martín Fuentes.
Proyecto apoyado por PAPCA, FES-Iztacala y PAPIIT IN212006 DGPA, UNAM
Asesoras:
M. en C. María Eugenia Garín Aguilar
Biol. Ana Lilia Moreno Trejo
El aprendizaje constituye el medio principal de adaptación de los seres vivos.
Los aprendizajes son retenidos o almacenados en nuestro cerebro y constituyen lo que denominamos memoria.
En la medida en que los entornos que habitamos son diferentes, se presentarán también cambios en nuestra conducta.
Conducta
Aprendizaje Memoria
Figura1. Modelo de Atkinson y Shiffrin (en Klein, 1994)
Memoria sensorial, Memoria de corto plazo y Memoria de largo plazo
CONSOLIDACIÓN
Müller y Pilzecker – 1900 Hipótesis sobre la consolidación de la
memoria
Hebb y Gerard – 1949 Teoría de huella-dual
de la memoria
Proceso hipotético que implica eventos bioquímicos y morfológicos, y está relacionado con la fortaleza
en la comunicación sináptica
MEMORIAMEMORIAA CORTO PLAZOA CORTO PLAZO
MEMORIAMEMORIALARGO PLAZOLARGO PLAZOconsolidación
White y McDonald (2002) Sistemas neuronales de memoria que reciben información y la procesan simultáneamente en forma particular
ESTRIADO DORSAL
AMÍGDALA
HIPOCAMPOInformación Declarativa
Memoria de Referencia
EXPERIENCIA/ / tiempotiempo
MLPAdquisición Retención
SESIÓNENTRENAMIENTO
SESIÓNPRUEBA
24 horas
MODELOS ANIMALESTRATAMIENTO
FARMACOLÓGICO
ConsolidaciónConsolidación
AABB
SESIÓNENTRENAMIENTO SESIÓN
PRUEBA
24 horas
ConsolidaciónConsolidación
Se presenta un estímulo aversivo que el animal aprenderá a evitar.
latencia de adquisiciónlatencia de adquisición
latencia de escapelatencia de escape
(choque eléctrico) (choque eléctrico)
latencia retenciónlatencia retención
TRATAMIENTOFARMACOLÓGICO
Figura 4. Estructura de un receptor colinérgico nicotínico muscular
Receptores muscárinicos-colinergicos
Receptores nicotínicos-colinergicos
Receptores nicotinicos musculares
Receptores nicotinicos neuronales
17 subunidades proteicas, compuestas por dos
subunidades α1, β1, ε, γ/δ
por 5 subunidades, producto de la combinación de
α (α2-α6) y β (β2-β4)
ACETILCOLINA (ACh)
• Control de la actividad locomotora• Percepción del dolor• Regulación de la temperatura corporal
Funciones cognitivas superiores• Atención• Aprendizaje• Consolidación de la memoria
PARTICIPACIÓN
• E. de Alzheimer• E. de Parkinson• Esquizofrenia• Ansiedad • Depresión
Funciones fisiológicas Procesos patológicos
Woodruff-Pak et al., 2000
Condicionamiento parpadeo de ojo
Reflejo parpebral
Reflejo Parpebral
Nicotina y GTS- 21
Humanos y Conejos
Levin et al., 2005 Alternación espacialPrecisión en la elección
Agonistas nicotínicos
50 ml de agua, mezclada con
“ditartrate” de nicotina
Pez Cebra
Levin y
Simon, 1998
En el laberinto
“eight-arm”
Mejora la memoria de trabajo
Nicotina
0.2 mg kg -1
subcutáneamente
Ratas Hembra
Autor y Año Tarea realizada
Laberintos, Evitación Inhibitoria
Fenómeno/efecto observado ya sea
consolidación evocación
Fármaco Utilizado, Dosis y Vía de
Administración y sujeto exptal.
Autor y Año Tarea realizada
Laberintos, Evitación Inhibitoria
Fenómeno/efecto observado ya sea
consolidación evocación
Fármaco Utilizado, Dosis y Vía de
Administración y sujeto exptal.
Rezvani y Levin, 2001 Ensayo Mejoraron en
funciones de atención
Placebo-Nicotina
A doble ciego de 14 ó 21 g en fumadores y en no fumadores eran 7 mg
Moragrega et al., 2003 Laberinto acuático de Morris
Mejora la adquisición
Nicotina
0.35 y 0.175 mg kg -1
Administración
cutánea en ratones
Attaway et al., 1999 Laberinto acuático de Morris
Mejora la adquisición y la memoria de trabajo
Nicotina. 0.2 mg kg -1. En ratas fisher jóvenes
y seniles
Receptor α4β2
Levin y McDougal (2006)
Estudios in vitro: Demostraron que erisodinapresenta siete veces másafinidad al receptor α4β2que su análogo DHBE
agonista
nicotina
antagonista
dihidro-β-erythroidina (DHBE)
competitivo de receptores α4β2, pero se une también
a receptores: α3β2, α3β4 y α7
Decker, et al., 2005
Erisodina, alcaloide presente en semillas del género Erythrina es una sustancia potencialmente útil, pues dada su alta afinidad a receptores α4β2, existe la posibilidad de que nos permita la determinación del papel específico de este receptor, sobre las funciones de memoria; lo cual podría, en última instancia, ser útil para el diseño de fármacos selectivos que interactúen con un solo subtipo de receptor y poder así, utilizar la modulación nicotínica selectiva con fines terapéuticos seguros.
Si los receptores α4β2 del hipocampo ventral participan de manera significativa en el proceso de consolidación de la memoria, la administración de erisodina producirá mayor deterioro en la retención, que la observada con la administración de antagonistas con menor afinidad a estos receptores.
Determinar el efecto de la microinyección de erisodina (antagonista colinérgico nicotínico), en el hipocampo ventral de ratas, sobre la consolidación de una tarea aversiva.
24horas
Microinyección
Salina (1.0 µL/min)Nicotina (2.0 µg/µL)
Erisodina (2.0,6.0 µg/µL)DHBE (2.0 µg/µL)
Latencias: adquisición y
escape
ENTRENAMIENTOI = 0.8 mA
Latencia de retención
PRUEBAs/choque
Días 5,6,7manipulación
Cirugíaestereotáxica
(hipocampo ventral)AP 5.1, ML 4.8, V 7.4
Ratas machoWistar (250-350 g)
Día 8 Sesión de
Entrenamiento (0.8 mA)
Cámara de evitación inhibitoria
Perfusión Verificación histológica
AB
Figura 9. Mediana de las latencias de adquisición (ADQ) y escape (ESC)
0
5
10
15
20
25
30
ADQ
ESC
Salina (1µL) Nicotina (1µg) DHBE (2µg)
E r i s o d i n a
(2 µg)(1 µg)
L a
t e n
c i
a s
(s
)
SESIÓN DE ENTRENAMIENTO
0
50
100
150
200
250
300
350
La
ten
cia
de
Re
ten
ció
n (
s)
Salina (1µL) Nicotina (1µg) DHBE (2µg)
E r i s o d i n a
(2 µg)(1 µg)
Figura 10. Mediana de las latencias de retención (RET)
SESIÓN DE PRUEBA
La aplicación de erisodina en el hipocampo ventral permitió evaluar la participación diferencial del receptor nicotínico α4β2 sobre la consolidación de la memoria.
El deterioro en la consolidación fue significativamente mayor con DHBE, lo que sugiere que el bloqueo de los otros receptores a los que DHBE es afín, ocasiona un deterioro adicional sobre la retención.
Estos resultados indican que los receptores nicotínicos localizados en el hipocampo ventral participan en la regulación de la consolidación de la memoria.
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