La experiencia sensorial remodela la arquitectura del genoma en el circuito neuronal para impulsar el aprendizaje...

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Biología molecular
• La genética

Sus antecedentes:

• La actividad neuronal impulsa la expresión génica para la adaptación cerebral, el aprendizaje y la memoria.
• Se conocen los mecanismos epigenómicos de la expresión génica dependiente de la actividad.
• El papel de la experiencia sensorial en la remodelación de la cromatina del cerebro adulto para el aprendizaje no está claro.

Objetivo del estudio:

• Investigar si la experiencia sensorial remodela la arquitectura de la cromatina en el cerebro adulto.
• Para determinar si la remodelación de la cromatina induce transformaciones del código neural y facilita el aprendizaje y la memoria.

Principales métodos:

• Imágenes de calcio in vivo
• Optogenética
• Enfoques farmacológicos
• Perfiles de transcriptoma y cromatina a gran escala
• Nocaut condicional de CRISPR de la cohesión

Principales resultados:

• La activación de neuronas granulares en el vermis cerebeloso dorsal anterior es crítica para retrasar el aprendizaje táctil de sobresalto en ratones.
• La reorganización de la cromatina neuronal, incluidas las interacciones potenciador-promotor, ocurre con el aprendizaje motor.
• La alteración de la cohesión afecta las interacciones de la cromatina, la transcripción dependiente de la actividad y el aprendizaje motor.

Conclusiones:

• La experiencia sensorial modela activamente la arquitectura de la cromatina en el cerebro adulto.
• La remodelación de la cromatina orquesta módulos específicos de expresión génica en las neuronas del gránulo cerebeloso.
• Estos hallazgos aclaran el mecanismo que vincula la experiencia sensorial, la dinámica de la cromatina y el aprendizaje motor.