Deterioro en el aprendizaje y memoria espacial dependiente de hipocampo como consecuencia de la disminución de la expresión del canal de calcio receptor de ryanodina tipo 2(RYR2) en el hipocampo

Abstract

Procesos cognitivos como el aprendizaje y la memoria, dependen en gran medida del hipocampo, donde subyacen procesos de plasticidad sináptica estructural y/o funcional, asociados al procesamiento de la información y almacenaje en memorias de largo plazo. Durante estos procesos ocurre una fina regulación de las señales de Ca2+, que inician con su entrada a través de los receptores de NMDA (NMDAr) y la consecutiva liberación de Ca2+ desde el retículo endoplasmico (ER), mediante el mecanismo de liberación de Ca2+ inducida por Ca2+ (CICR), mediado por el canal de Ca2+ receptor de ryanodina (RyR), que incrementa las concentraciones de Ca2+ citoplasmático tras ser activado por Ca2+. El canal RyR tiene un importante rol en los procesos de memoria, destacándose principalmente la isoforma tipo 2 (RyR2) como la más importante, adicionalmente la disminución de su expresión se ha vinculado con el deterioro cognitivo que subyace durante la enfermedad de Alzheimer (EA) o en presencia de oligómeros del péptido β-amiloide (AβOs) en neuronas de cultivos primarios. Nuestra hipótesis plantea que la disminución de la expresión del canal receptor de ryanodina tipo 2 (RyR2), por oligómeros del péptido β-amiloide (AßOs) o por oligonucleótidos anti-sentido para RyR2, deteriora el aprendizaje y la memoria espacial dependiente de hipocampo. Para poner a prueba esta hipótesis, realizamos inyecciones intra-hipocampales bilaterales de AβOs o de oligonucleótidos anti-sentido anti-RyR2 y evaluamos el aprendizaje y la memoria espacial dependientes de hipocampo, utilizando dos configuraciones de la tarea Oasis maze. Los resultados obtenidos señalan que las ratas inyectadas con AβOs o con los oligonucleótidos anti-RyR2 exhiben una disminución del contenido de la proteína RyR2, sin alteración del contenido proteico de RyR3. Esta disminución se reflejó con un deterioro paralelo en el rendimiento de los animales en las tareas de aprendizaje y memoria. Estos resultados sugieren que la participación de RyR2 es crucial para los procesos de memoria espacial, y sugieren que una señalización deficiente de Ca2+ mediada por RyR2 contribuye al déficit en el aprendizaje y la memoria inducido por AβOs.