Será que essa proteína é a chave da memória?
Os pesquisadores identificaram uma proteína que desempenha um papel crucial em manter ou descartar memórias. No futuro, podemos ser capazes de usar esse conhecimento para desenvolver melhores medicamentos para a perda de memória, dizem eles.
A questão da perda de memória motiva os pesquisadores a tentar entender melhor o funcionamento do cérebro, como as memórias são consolidadas e como e por que as perdemos.
Como ser capaz de manter nossas memórias nos permite manter um senso de individualidade e orientação no mundo, entender como prevenir a perda crônica de memória é uma das principais prioridades da neurociência.
Recentemente, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Toronto Mississauga em Ontário, Canadá - em colaboração com colegas dos Estados Unidos e do Reino Unido - investigou o papel de uma proteína específica na formação de memórias.
A pesquisadora sênior Iva Zovkic e sua equipe conduziram seu estudo em camundongos, focando especificamente em uma proteína chamada H2A.Z. Esse tipo de proteína é chamada de histona e se liga ao DNA, ajudando a manter sua estrutura dentro das células.
Seus resultados foram publicados na revista Relatórios de Célula.
H2A.Z e formação de memória
Zovkic e a equipe trabalharam com camundongos jovens e idosos para entender como a proteína H2A.Z estava envolvida com a formação e supressão da memória.
Como parte do experimento, os pesquisadores colocaram os ratos em uma nova caixa, para forçá-los a se familiarizar com um ambiente estranho. Em seguida, para poder testar como a proteína funcionava no contexto de formação da memória, os animais foram expostos a um estímulo negativo ainda dentro da caixa.
Dessa forma, os ratos formaram uma associação entre o novo ambiente e a má experiência a que foram expostos. Na segunda vez que os cientistas os colocaram na caixa, os agora cautelosos camundongos se recusaram a se mover e explorar, como normalmente fariam.
Meia hora depois que os camundongos foram expostos ao estímulo negativo, Zovkic e colegas avaliaram os cérebros dos animais para quaisquer mudanças em como H2A.Z se ligou ao DNA.
Eles revelaram que em camundongos jovens, o treinamento do medo foi associado a uma redução “avassaladora” de H2A.Z e ligações de DNA em 3.048 lugares nos genes aos quais as proteínas normalmente se ligam, bem como um aumento nas ligações em apenas 25 lugares.
O mesmo aconteceu com os ratos mais velhos, que experimentaram uma redução nas ligações em 2.901 lugares e um aumento em apenas 9 lugares após o treinamento do medo.
Isso, explicam os pesquisadores, significa que o despejo de H2A.Z (menos ligações entre a proteína e o DNA) está associado à formação da memória, permitindo aos ratos relembrar sua experiência negativa.
“Temos milhares de experiências todos os dias, mas só nos lembramos das coisas que são de alguma forma importantes para nós”, observa Zovkic.
“Este experimento”, ela continua, “usou uma experiência de aprendizado muito simples para ilustrar que H2A.Z aparentemente serve para suprimir a memória, e a remoção desta proteína parece [...] permitir que memórias duradouras se formem.”
Um novo alvo terapêutico?
Os pesquisadores também observaram que os níveis de H2A.Z eram dependentes da idade dos animais. Assim, a proteína foi encontrada em níveis mais elevados no hipocampo de camundongos idosos, que é uma região do cérebro fortemente associada à formação da memória.
Com base nessas observações, Zovkic e sua equipe inferiram que quanto mais altos os níveis de H2A.Z, mais provável é que a formação e a retenção da memória sejam prejudicadas. Portanto, se o avanço da idade se correlaciona com mais ligações H2A.Z, isso pode explicar a perda de memória relacionada à idade.
“Identificar H2A.Z como uma proteína única que está envolvida com a memória e aumenta com o envelhecimento pode ser um grande negócio para a criação de terapias genéticas ou farmacêuticas para o declínio cognitivo relacionado à idade e demência. H2A.Z é um alvo terapêutico relativamente específico. ”
Iva Zovkic
O próximo passo a partir daqui, dizem os pesquisadores, será testar sua teoria em ratos muito velhos. Caso suas ideias sejam confirmadas por novos estudos, os pesquisadores planejam avançar e estudar os efeitos do H2A.Z em humanos, cujos corpos também produzem essa proteína.
A esperança final de Zovkic e da equipe é que sua pesquisa leve a melhores terapias para prevenir e combater a perda de memória relacionada à idade.
“Estamos sempre tentando encontrar bases moleculares para a memória, e descobrir como os genes relacionados à memória são ativados e desativados é um passo em uma direção positiva”, conclui Zovkic.
