La vinculación de la insulina aprendizaje: moléculas similares a la insulina juegan papel clave en el aprendizaje y la memoria

Mayo 29, 2016 Admin Salud 0 8
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Además de mostrar que los péptidos similares a la insulina juega un papel importante en la regulación de la actividad de las neuronas implicadas en el aprendizaje y la memoria, un equipo de investigadores dirigido por Zhang Yun, profesor asociado de biología organicista y Evolutiva, muestran que la interacción entre las moléculas pueden refinar cómo, o incluso si, el aprendizaje tiene lugar. Su trabajo se describe en un artículo en el 06 de febrero Neuron.

"La gente piensa de la insulina y la diabetes, pero muchos síndrome metabólico están asociados con ciertos tipos de defectos cognitivos y trastornos de comportamiento, como la depresión o la demencia", dijo Zhang. "Esto sugiere que la insulina y péptidos similares a la insulina pueden desempeñar un papel importante en la función neural, pero era muy difícil de clavar el mecanismo básico, debido a que estos péptidos no tienen que trabajar a través de las sinapsis que conectan diferentes neuronas en el cerebro"




Para llegar a ese mecanismo, Zhang y sus colegas recurrieron a un organismo cuyo genoma y el sistema nervioso están bien descritas y muy accesible por la genética - C. elegans.

El uso de herramientas genéticas, los investigadores alteraron pequeños, gusanos transparentes, eliminando su capacidad de crear distintos compuestos similares a la insulina. Estos nuevos gusanos "mutantes" fueron analizadas para ver si quieren aprender a evitar el consumo de un determinado tipo de bacterias que se sabe que infectan a los gusanos. Las pruebas han demostrado que, mientras que algunos tienen gusanos aprenden a evitar las bacterias, otras no - sugiere que la eliminación de una especificación compuesto similar a la insulina interrumpe la capacidad de los gusanos para aprender.

Los investigadores se sorprendieron al encontrar, sin embargo, que no sólo fue la eliminación de las moléculas que podrían hacer que los animales pierden la capacidad de aprender - algunos péptido se encontró que inhibe el aprendizaje.

"No esperábamos que nos encontraríamos con los reguladores, tanto positivos como negativos de estos péptidos", dijo Zhang. ? "Debido a que el animal necesita presente Reglamento bidireccional aprendizaje Una posibilidad es que el aprendizaje depende del contexto Hay algunas cosas que usted quiere aprender -., Por ejemplo, los gusanos en estos experimentos han querido aprender que no deben comer este tipo de bacterias infecciosas. Se trata de una regulación positiva de aprendizaje. Pero si tienen que comer, incluso si es una mala comida, para sobrevivir, por lo que necesitaría una manera de suprimir este tipo de aprendizaje ".

Aún más sorprendente para Zhang y sus colegas fue la prueba de que las diversas moléculas similares a la insulina pueden regular entre sí.

"Muchos animales, incluidos los seres humanos, tienen múltiples moléculas similares a la insulina y parece que estas moléculas pueden actuar como una red", dijo. "Cada uno de ellos puede tener un papel ligeramente diferente en el sistema nervioso, y trabajar juntos para coordinar la presentación de informes sobre el aprendizaje y la memoria. Al cambiar la forma en la que las moléculas interactúan, el cerebro puede mejorar el aprendizaje en una miríada de maneras diferentes ".

De cara al futuro, Zhang dijo que espera que para caracterizar la mayoría de los péptidos similares a la insulina como una forma de entender mejor cómo las diferentes moléculas interactúan y cómo actúan en los circuitos neuronales para el aprendizaje y la memoria.

La comprensión de cómo estos caminos del trabajo podría algún día ayudar en el desarrollo de tratamientos para una gama de trastornos cognitivos, incluyendo la demencia.

"Las vías de señalización de la insulina y péptidos similares a la insulina están muy conservadas en los mamíferos, incluidos los seres humanos", dijo Zhang. "También hay algo de evidencia preliminar de que el tratamiento con insulina, en algunos casos, puede mejorar la función cognitiva. Esta es una de las razones por las que creemos que si usted entiende este mecanismo, nos ayudará a comprender mejor cómo los caminos de la insulina están trabajando en cerebro humano ".

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