doctoralThesis
Papel da CaMKII hipocampal no processamento das memórias de reconhecimento de objetos
Registro en:
APOLINÁRIO, Gênedy Karielly da Silva. Papel da CaMKII hipocampal no processamento das memórias de reconhecimento de objetos. Orientador: Martín Pablo Cammarota. 2023. 105f. Tese (Doutorado em Psicobiologia) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.
Autor
Apolinário, Gênedy Karielly da Silva
Resumen
Consolidation stabilizes learned information in long-term memories (LTM) through a protein
synthesis and gene expression dependent process known as consolidation. LTM can be
destabilized when recalled and must go through a “de novo” protein synthesis and gene
expression dependent process called reconsolidation. Reconsolidation takes place in two
phases and acts on an already existing mnemonic trace. The first phase, named
destabilization, leaves the reactivated mnemonic trace in a malleable and modifiable state,
while the second one, named restabilization, allows the mnemonic trace to become stable
again. Object recognition memories (ORM) are declarative representations essential for
remembering general knowledge and autobiographical episodes. In fact, one of the first
symptoms of Alzheimer's disease is a decline in this type of memory. In recent decades, the
study of hippocampal synaptic proteins has been fundamental for the better understanding of
the molecular mechanisms of memory. However, the role of these proteins in ORM
reconsolidation remains inconclusive. We investigated the role of hippocampal
calcium/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) in ORM processing. Our results
shows that in rats (1) hippocampal CaMKII is required for ORM consolidation, (2)
hippocampal CaMKII activity is necessary for ORM formation in male and female, (3)
inactivation of hippocampal CaMKII does not affect consolidated traces neither future
learning, (4) hippocampal CaMKII activity is required for ORM destabilization, but not for
ORM restabilization, (5) ORM destabilization induces phase-amplitude coupling of
theta-gamma, which is blocked by CaMKII inhibition. We understand that CaMKII activity is
unprecedented for physiological processes and, therefore, that the understanding of CaMKII
role in memory is crucial to the better comprehension of how neurological disorders develop. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Informações adquiridas podem ser estabilizadas em memórias de longa duração (MLD) por
meio de um processo dependente de síntese proteica e expressão gênica denominado
consolidação. A evocação é capaz de desestabilizar as MLD que podem ser modificadas e,
para persistirem, devem passar por um novo processo dependente de síntese proteica e
expressão gênica denominado reconsolidação. A reconsolidação acontece em duas etapas e
atua sobre um traço mnemônico já existente. A primeira, chamada desestabilização, deixa o
traço mnemônico reativado em um estado maleável e passível de modificação, a segunda,
chamada restabilização, permite que o traço mnemônico se torne novamente estabilizado. As
memórias de reconhecimento de objetos (MRO) são representações declarativas essenciais
para recordar conhecimentos e eventos. De fato, um dos primeiros sintomas da doença de
Alzheimer é o declínio desse tipo de memória. O estudo das proteínas sinápticas hipocampais
foi fundamental para o melhor entendimento dos mecanismos da memória nas últimas
décadas. No entanto, o papel dessas proteínas no processamento das MRO permanece pouco
compreendido. Investigamos o papel da proteína quinase II dependente de cálcio/calmodulina
(CaMKII) hipocampal no processamento da MRO. Nossos resultados demonstram que, em
ratos, (1) a CaMKII hipocampal é fundamental para a consolidação da MRO, (2) esse
resultado é observado tanto em machos como em fêmeas, (3) a inibição da CaMKII não
impede aprendizados futuros nem prejudica os já consolidados, (4) a CaMKII hipocampal é
essencial para a desestabilização da MRO, mas não para a sua restabilização, (5) o processo
de desestabilização da MRO induz o acoplamento de amplitude de fase teta-gama hipocampal
que é impedido pela inibição da CaMKII. Entendemos que a regulação dos mecanismos de
ativação dados pela CaMKII é de extrema importância para os processos fisiológicos e, logo,
seu estudo, para a compreensão de como desordens neurológicas se desenvolvem.