Título

La memoria: un legado procarionte

Autor

VICTOR MANUEL JUAREZ MARTINEZ

Colaborador

GERMAN OCTAVIO LOPEZ RIQUELME

Nivel de Acceso

Acceso Abierto

Resumen o descripción

Resumen

La memoria es una capacidad biológica que se encuentra presente en los organismos vivos.

Su relevancia evolutiva radica en que posibilita la capacidad de retención del aprendizaje

basado en la experiencia por periodos variados de tiempo, desde segundos hasta años, de

acuerdo con la constitución fisiológica propia del organismo. Esta capacidad tiene como

consecuencia el incremento del éxito reproductivo para la supervivencia. Históricamente, se

ha estudiado y definido la memoria desde una perspectiva puramente neuronal, la cual

describe sus mecanismos celulares, moleculares y epigenéticos, en organismos modelo como

especies de invertebrados y vertebrados superiores. Donde los protocolos de aprendizaje

asociativo y no asociativo, reclutan los mismos mecanismos epigenéticos y moleculares

durante la formación de la memoria de corto y largo plazo. Por ejemplo, la memoria de corto

plazo implica cambios locales en la actividad de neurotransmisores. Mientras que la memoria

de largo plazo implica modificaciones fenotípicas estructurales, como la formación de

plasticidad sináptica que tiene por consecuencia el reforzamiento de la memoria. Para que

esto ocurra es necesario que a las modificaciones de corto plazo les sigan mecanismos

epigenéticos de regulación de la expresión génica, que codifican los factores de crecimiento

que inducen las modificaciones estructurales de la plasticidad sináptica. Estos mecanismos

epigenéticos tienen lugar en el núcleo celular de las neuronas reclutadas en los circuitos de

la memoria. A pesar del nivel de conservación que tienen los mecanismos epigenéticos de la

plasticidad sináptica en las especies con sistema nervioso, no ha sido postulada hipótesis

alguna para explicar su origen evolutivo, y que permita entender cómo los mecanismos de

regulación de la expresión génica se llegaron a conservar hasta las neuronas, donde cumplen

la función de producir una forma de plasticidad fenotípica como es la plasticidad sináptica.

En este trabajo se propone una hipótesis teórica que pueda ayudar a resolver tal cuestión. La

hipótesis afirma que los mecanismos epigenéticos de expresión génica de la plasticidad

sináptica en la memoria de largo plazo, descienden de los organismos procariontes, y que se

han conservado a través de un largo y lento proceso evolutivo que implica también novedades

evolutivas como la aparición de los primeros sistemas nerviosos y sinapsis. Para descender a

tan ancestral nivel de la escala filogenética, se ilustra en este trabajo el nivel de conservación

de las funciones adaptativas de los mecanismos epigenéticos de la expresión génica, tanto en

procesos de plasticidad sináptica en organismos con sistema nervioso, como de plasticidad

fenotípica adaptativa en especies de metazoarios basales y eucariontes unicelulares. Al igual,

se presentan ejemplos de cómo los mecanismos epigenéticos de la expresión génica también

son susceptibles de producir formas de memoria de largo plazo en eucariontes unicelulares

como levaduras, y en organismos procariontes como bacterias. En lo que se conoce como

memoria epigenética transcripcional o transgeneracional, la cual consiste en la formación de

fenotipos adaptativos inducidos por la experiencia de estímulos ambientales, donde los

patrones de expresión génica que se producen son heredados tras la división celular, para la

formación de memoria de largo plazo a nivel poblacional a través de los mismos mecanismos

epigenéticos que producen la plasticidad sináptica de la memoria neuronal de largo plazo.

Editor

AUTOR

Fecha de publicación

17 de febrero de 2021

Tipo de publicación

Tesis de maestría

Formato

pdf

Idioma

Español

Cobertura

MEX

Audiencia

Investigadores

Repositorio Orígen

Repositorio Institucional de Acceso Abierto de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos

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