A través de este proyecto, estudiaremos la modulación que ejercen varios sistemas de neurotransmisión, comparando la actividad neuroquímica del núcleo accumbens (NAcc) sobre la dinámica de liberación colinérgica, mediada por el núcleo basal magnocelular (NBM), en la corteza insular durante las etapas de la formación y expresión de la memoria de reconocimiento de sabores apetitivos o aquellos asociados aversivamente._x000D_ La evidencia con la que contamos hasta ahora, indica que durante la formación (adquisición y consolidación) de la memoria gustativa del sabor, se requiere de la activación en paralelo de varias estructuras que integran la representación de un sabor determinado. En particular, el procesamiento del estímulo gustativo posee gran complejidad por sí mismo; la codificación de un sabor está relacionada tanto con el valor hedónico per se, así como por la experiencia del sujeto con determinado sabor. El conocimiento de que la actividad colinérgica en la corteza insular, imprescindible para la formación de la memoria del sabor, es regulada por el NBM (Miranda & Bermúdez, 1999), indica que las neuronas colinérgicas ascendentes a la corteza localizadas en el NBM, son activadas o inhibidas dependiendo del reconocimiento de la novedad o familiaridad de los estímulos gustativos, por otros sistemas de neurotransmisión que inervan estas neuronas del cerebro basal anterior. _x000D_ El NAcc podría ser una de las estructuras que participan activamente en la modulación de dicha actividad colinérgica cortical observada durante la memoria de reconocimiento del sabor. Particularmente relevante, es el conocimiento que la principal fuente de las entradas GABAérgicas al NBM es el NAcc y su capacidad para regular la excitabilidad de las neuronas basales. Además, se ha sugerido que parte de las señales gástricas son transmitidas al NAcc vía hipotálamo. Por lo tanto, el NAcc puede contribuir a la integración las señales viscerales durante el proceso digestivo, que son activadas durante la formación de la memoria gustativa, y en consecuencia, regular la memoria dependiendo el contenido hedónico del sabor y sus consecuencias después de su ingestión. En este sentido, se ha sugerido que la actividad dopaminérgica en el NAcc podría mediar de forma directa la actividad colinérgica en la corteza y, aunada a esta acción dopaminérgica, los receptores a glutamato tipo NMDA (N-metil-D-aspartato) podrían interaccionar simultáneamente para incrementar la liberación de ACh en la corteza prefrontal. También contamos con el conocimiento de que la actividad glutamatérgica en el NAcc core, principalmente está involucrada durante el reconocimiento de estímulos gustativos aversivos. _x000D_ Por todo lo anterior, creemos que la actividad glutamatérgica y/ o dopaminérgica en el NAcc, pueden ser necesaria para modular la liberación de ACh observada durante el reconocimiento de sabores novedosos, así como durante el reconocimiento de la relevancia y/o el contenido hedónico de los estímulos gustativos. En este orden de ideas, pretendemos en primer lugar, evaluar la función de los receptores NMDA en el NAcc durante la formación y evocación de la memoria. Uutilizaremos el condicionamiento de aversión al sabor (CAS) y el de preferencia al sabor, que son modelos de memoria a largo plazo bien caracterizados y replicables. También en estos dos modelos, pretendemos evaluar la función de los receptores dopaminérgicos (tipo D1 y D2) durante el aprendizaje y la memoria. Posteriormente, queremos conocer si los efectos observados con la activación glutamatérgica requieren de la integridad de los receptores dopaminérgicos en el NAcc. Además, analizaremos los cambios en la liberación de ACh en la corteza insular durante la activación glutamatérgica y/o dopaminérgica en el NAcc, para determinar en primer lugar, si en nuestro modelo de memoria gustativa, el comportamiento neuroquímico observado en otras cortezas también ocurre en las proyecciones colinérgicas hacia la corteza insular; y en segundo lugar para correlacionar la actividad del NAcc en la interacción que hemos demostrado entre el NBM y la corteza insular.

Los estudios de interacción entre los sistemas de neurotransmisión y las estructuras cerebrales, que estamos proponiendo, proporcionarán información nueva y relevante sobre la función del núcleo accumbens (NAcc) durante la formación y evocación de memorias de estímulos similares pero con diferente contenido hedónico, y ayudarán a establecer una correlación directa de la actividad glutamatérgica y/o dopaminérgica del NAcc sobre la modulación colinérgica en la corteza insular, indispensable durante la formación de la memoria del sabor. En este sentido, nuestra pregunta va más allá de una típica evaluación farmacológica, ya que pretendemos caracterizar la interacción del NAcc y la corteza insular, a través de la manipulación de los receptores glutamatérgicos y dopaminérgicos en el NAcc y la evaluación de estas manipulaciones sobre la actividad colinérgica cortical por medio de microdiálisis en animales en libre movimiento. Previamente, hemos comprobado que los protocolos experimentales propuestos, el CAS y la preferencia al sabor, son una herramienta poderosa para analizar y describir de forma puntual cómo varios sistemas de neurotransmisión regulan el reconocimiento de un mismo estímulo bajo experiencias de aprendizaje diferentes (Miranda et al. 2008; Reyes López et al. 2010). De tal forma esta investigación, además de generar información relevante sobre la modulación que ejercen varios sistemas de neurotransmisión sobre la dinámica de liberación colinérgica, mediada por el NBM en la corteza insular, también aportará conocimiento sobre los mecanismos involucrados durante varias etapas de la formación y expresión de la memoria de reconocimiento de sabores con diferente contenido hedónico, y permitirá comparar la actividad neuroquímica del NAcc durante la modulación de los procesos que permiten distinguir aspectos diferentes e importantes del aprendizaje y la memoria del sabor. _x000D_ _x000D_ En términos de producción primaria, a través de este proyecto se generará conocimiento que se reflejará en al menos 6 resúmenes en congresos nacionales y/o internacionales, 3 artículos científicos publicados en revistas indexadas, así como una revisión científica internacional._x000D_ En términos de formación de recursos humanos, este proyecto apoyará la graduación de al menos 3 estudiantes de licenciatura, uno de maestría. Así como brindará la posibilidad de que se integren al menos 2 estudiantes de posgrado y otros dos de licenciatura para que realicen su tesis de grado.