Un nuovo studio pubblicato su Science Advances ha fatto luce sul meccanismo molecolare alla base della memoria a lungo termine. I ricercatori Todd Sacktor e Andre Fenton, insieme ai loro colleghi, hanno scoperto che due molecole - PKMzeta e KIBRA - lavorano insieme per mantenere i ricordi nel cervello.
Questa ricerca rappresenta una svolta importante nella comprensione di come il nostro cervello immagazzina le informazioni nel tempo. Finora, gli scienziati sapevano che il rafforzamento delle connessioni sinaptiche tra i neuroni (chiamato potenziamento a lungo termine o LTP) era fondamentale per la formazione dei ricordi, ma non era chiaro come questo processo potesse persistere per decenni.
Lo studio ha rivelato che KIBRA si lega alle sinapsi attivate durante l'apprendimento, "etichettandole". PKMzeta si accoppia poi con KIBRA, mantenendo rafforzate queste sinapsi specifiche. Sebbene entrambe le molecole abbiano una breve durata, la loro interazione continua permette ai ricordi di persistere nel tempo.
"Non è PKMzeta che è necessaria per mantenere un ricordo, ma la continua interazione tra PKMzeta e questa molecola di targeting chiamata KIBRA", ha spiegato Sacktor. "Se blocchi KIBRA da PKMzeta, cancellerai un ricordo vecchio di un mese."
Implicazioni e prospettive future
Questi risultati rafforzano la teoria del ruolo cruciale di PKMzeta nella memoria, che era stata messa in discussione da studi precedenti. La ricerca ha anche chiarito alcune incongruenze passate, come il fatto che potenziare PKMzeta nei ratti potesse migliorare i vecchi ricordi.
Gli scienziati vedono in questa scoperta importanti implicazioni future. Sacktor, in quanto neurologo, intravede possibilità terapeutiche: "Vedo sempre più le possibilità di inserire direttamente proteine nei neuroni attraverso la terapia genica", ha affermato, suggerendo che l'idea di poter ringiovanire i ricordi non è più così remota.
Tuttavia, l'uso di questa conoscenza per cancellare ricordi indesiderati, ad esempio nel disturbo da stress post-traumatico (PTSD), solleva questioni etiche e pratiche. Come ha sottolineato Ryan Parsons, neuroscienziato non coinvolto nello studio: "Se si volesse utilizzare questo tipo di meccanismo per mirare ai ricordi indesiderati, bisognerebbe trovare un modo per renderlo specifico per certi ricordi. E non so come potrebbe essere fatto."
Domande aperte e prospettive future
Nonostante questa importante scoperta, rimangono ancora molte domande aperte nel campo della neurobiologia della memoria. Ad esempio, esistono teorie concorrenti che propongono altre molecole, come CaMKII, come altrettanto cruciali per la memoria a lungo termine.
Inoltre, PKMzeta non sembra essere coinvolta in tutti i tipi di memoria. Ad esempio, l'associazione tra un luogo e la paura non dipende da questa molecola, e non è ancora chiaro quali meccanismi molecolari siano coinvolti in questi casi.
Insomma, questa ricerca apre nuove strade per comprendere i meccanismi della memoria a lungo termine e potrebbe portare a future applicazioni terapeutiche per disturbi della memoria come l'Alzheimer. Tuttavia, come sempre nella scienza, ogni risposta genera nuove domande, e c'è ancora molto da scoprire sul funzionamento del nostro cervello e sulla natura della memoria.