La persistencia es un atributo característico de la memoria de largo plazo. Sin embargo, el conocimiento en torno a los mecanismos celulares que median este proceso, es aún incipiente. La neurociencia cognitiva actual reconoce que la historia de actividad de las neuronas modifica la manera en la que éstas presentan subsecuente plasticidad sináptica. Estas modificaciones forman parte de una serie de mecanismos reguladores denominados hoy en día plasticidad homeostática, que le permite al sistema mantenerse en un rango funcional de actividad. Entre las expresiones de plasticidad homeostática se encuentra la metaplasticidad, que se define como un cambio en la posibilidad de inducir subsecuente plasticidad sináptica. En este sentido, investigaciones recientes de nuestro laboratorio muestran que el entrenamiento en la tarea conductual denominada condicionamiento de aversión a los sabores (CAS) bloquea la posibilidad de inducir subsecuente potenciación de largo plazo (LTP) en la vía de comunicación que va del núcleo basolateral amigdalino a la corteza insular (Bla-CI). Región altamente involucrada en los procesos de adquisición y almacenamiento de información espacial y gustativa. Hoy en día se considera que el fenómeno de metaplasticidad es fundamental tanto en el mantenimiento de la homeostasis de las sinapsis, como en la modulación de la información, al preservar por periodos prolongados el trazo de memoria. Las investigaciones en torno al estudio de las bases celulares del aprendizaje y la memoria han identificado a proteínas esenciales que intervienen en los procesos de adquisición y consolidación de la información. Sin embargo, el conocimiento en torno a los procesos involucrados en la persistencia de la memoria de largo plazo (MLP) y por ende en la extinción de la misma es como mencionamos en líneas anteriores, aún incipiente. A este respecto, en los últimos años ha destacado de manera significativa la participación de la proteína cinasa M zeta (PKMz), así como de la neurotrofina denominada factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), tanto en el mantenimiento de la fase tardía de la LTP, como en la persistencia de la MLP. En el presente proyecto examinaremos los mecanismos celulares responsables de la persistencia del efecto metaplástico producido por el entrenamiento en el CAS sobre la subsecuente inducción de potenciación de largo plazo en la vía de comunicación que va del núcleo basolateral amigdalino a la corteza insular de ratas adultas in vivo. De igual manera, exploraremos la participación de la proteína cinasa PKMz en el mantenimiento de las modificaciones plásticas funcionales y estructurales en las fibras musgosas hipocampales. Asimismo, analizaremos la participación del factor neurotrófico derivado del cerebro en el proceso de extinción del condicionamiento de aversión a los sabores. Transitando desde la comunicación sináptica hasta la manifestación conductual. Nuestras investigaciones pretenden así contribuir al entendimiento de los procesos responsables de la persistencia de la memoria y por ende de la extinción de ésta. En el presente proyecto se contempla la participación decisiva de dos estudiantes de doctorado, uno de ellos adscrito al programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas de la UNAM y uno al Doctorado en Psicología de la UNAM. Contempla asimismo la participación de una estudiante de Maestría adscrita al posgrado en Ciencias Biológicas de la UNAM y a dos estudiantes más que se encuentran realizando sus tesis de licenciatura adscritos a la Licenciatura en Psicología de la UNAM.

La persistencia es un atributo característico de la memoria de largo plazo. Sin embargo, el conocimiento en torno a los mecanismos celulares que median este proceso, es aún incipiente. La memoria es el producto de sutiles alteraciones en las sinapsis. Así, los eventos se representan en primera instancia como cambios en la actividad eléctrica del cerebro, posteriormente como moléculas señalizadoras de segundo orden, y más tarde como modificaciones de las proteínas sinápticas existentes. Estos cambios temporales llegan a ser permanentes por la activación de algunos factores de transcripción y la consecuente alteración de la estructura sináptica. Pero el conocimiento acerca de la persistencia de tales procesos representa aún en buena medida, un enigma para las neurociencias. Es claro que el entendimiento de los procesos celulares asociados a la persistencia de la memoria, resulta fundamental en la comprensión de múltiples enfermedades neurodegenerativas que cursan con pérdida de memoria, así como en los trastornos que cursan con la incapacidad de extinguir algunos recuerdos como es el caso del estrés postraumático. En este contexto se ubican nuestras investigaciones, que demuestran que la estimulación tetánica del núcleo basolateral amigdalino (Bla), induce potenciación de largo plazo (LTP) en la corteza insular (CI), región de la neocorteza temporal que participa en el almacenamiento de información gustativa y espacial (Escobar et al., 1998a). Nuestros estudios demuestran también que esta forma de plasticidad sináptica es dependiente de la activación de los receptores glutamatérgicos de tipo NMDA, así como el que la LTP de esta vía incrementa la retención de tareas aversivas en las que interviene la CI (Escobar et al., 1998a; Escobar et al., 1998b; Escobar et al., 2000; Escobar et al., 2002). Por su parte, el hipocampo y particularmente las fibras musgosas (FM) procedentes del giro dentado, constituyen una región de excepcional plasticidad sináptica. Recientes estudios han revelado que las FM experimentan reorganización de sus proyecciones terminales bajo diferentes condiciones experimentales. En estudios previos hemos demostrado que la estimulación inductora de LTP, es capaz de inducir reorganización estructural de las FM en ratas adultas (Escobar et al., 1997). Recientemente, hemos comenzado a deslindar la participación de las neurotrofinas en la generación y modulación de la LTP en el hipocampo y la neocorteza, así como en la reorganización estructural de la sinapsis asociada a los procesos de codificación de la memoria (Escobar et al., 2003; Castillo-Padilla et al., 2006: Gómez-Palacio-Schjetnan y Escobar 2008; Moguel-González et al., 2008; Castillo-Padilla et al., 2011; Martínez-Moreno et al., 2011; Gómez-Palacio-Schjetnan y Escobar 2012. La neurociencia cognitiva actual reconoce que la historia de actividad de las neuronas modifica la manera en la que éstas presentarán subsecuente plasticidad sináptica (Abraham 2008). Estas modificaciones forman parte de una serie de mecanismos reguladores denominados hoy en día plasticidad homeostática, que le permite al sistema mantenerse en un rango funcional de actividad. Entre las expresiones de plasticidad homeostática se encuentra la metaplasticidad, que se define como un cambio en la posibilidad de inducir subsecuente plasticidad sináptica (Abraham y Bear, 1996; Abraham, 2008). En este sentido, investigaciones recientes de nuestro laboratorio muestran que el entrenamiento en la tarea conductual denominada condicionamiento de aversión a los sabores (CAS) bloquea la posibilidad de inducir subsecuente LTP en la vía que va del núcleo basolateral amigdalino a la corteza insular (Bla-CI) (Rodríguez-Durán et al 2011). Hoy en día se considera que el fenómeno de metaplasticidad tiene injerencia tanto en el mantenimiento de la homeostasis de las sinapsis, como en la modulación de la información, al preservar por periodos prolongados el trazo de memoria. Las investigaciones en torno al estudio de las bases celulares del aprendizaje y la memoria han identificado a proteínas esenciales que intervienen en los procesos de adquisición y consolidación de la información (Lamprecht y Ledoux, 2004). Sin embargo, el conocimiento en torno a los procesos involucrados en la persistencia de la memoria de largo plazo (MLP) y por ende en la extinción de la misma es como mencionamos en líneas anteriores, aún incipiente. A este respecto, en los últimos años ha destacado de manera significativa la participación de la proteína cinasa M zeta (PKMζ), así como de la neurotrofina denominada factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), tanto en el mantenimiento de la fase tardía de la LTP, como en la persistencia de la MLP. En el presente proyecto examinaremos los mecanismos celulares responsables de la persistencia del efecto metaplástico producido por el entrenamiento en el CAS sobre la subsecuente inducción de potenciación de largo plazo en la vía de comunicación que va del núcleo basolateral amigdalino a la corteza insular de ratas adultas in vivo. De igual manera, exploraremos la participación de la proteína cinasa PKMz en el mantenimiento de las modificaciones plásticas funcionales y estructurales en las fibras musgosas hipocampales. Asimismo, analizaremos la participación del factor neurotrófico derivado del cerebro en el proceso de extinción del condicionamiento de aversión a los sabores. Transitando así desde la comunicación sináptica hasta la manifestación conductual. Nuestras investigaciones pretenden así contribuir al entendimiento de los procesos responsables de la persistencia de la memoria, que como expresamos en líneas anteriores, resulta fundamental en la comprensión de múltiples enfermedades neurodegenerativas que cursan con pérdida de memoria, así como en los trastornos que cursan con la incapacidad de extinguir algunos recuerdos. En el presente proyecto se contempla la participación decisiva de dos estudiantes de doctorado, uno de ellos adscrito al programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas de la UNAM y uno al Doctorado en Psicología de la UNAM. Contempla asimismo la participación de una estudiante de Maestría adscrita al posgrado en Ciencias Biológicas de la UNAM y a dos estudiantes más que se encuentran realizando sus tesis de licenciatura adscritos a la Licenciatura en Psicología de la UNAM.