Un equipo de investigadores del Instituto de Neurociencias, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, ha identificado un mecanismo molecular que explica cómo un entorno estimulante durante la infancia mejora la memoria. El estudio, publicado en la revista ‘Nature Communications’ y realizado en ratones, señala que el ambiente en la niñez y adolescencia genera una “huella estable” en el cerebro al activar o desactivar el factor de transcripción AP-1. Este factor regula la expresión de genes vinculados con la plasticidad neuronal y el aprendizaje.
La investigación, dirigida por el investigador del CSIC Ángel Barco, se desarrolló manteniendo ratones jóvenes en tres condiciones: un entorno enriquecido con juguetes y ejercicio social, un entorno estándar y un entorno empobrecido caracterizado por el aislamiento. Tras varias semanas, los roedores que crecieron en un ambiente enriquecido superaron en rendimiento en pruebas de aprendizaje y memoria a aquellos de entornos empobrecidos.
El análisis del cerebro de los ratones mostró que las experiencias tempranas afectan de manera continuada el factor de transcripción AP-1, potenciando o reduciendo redes de genes que refuerzan las conexiones neuronales. Para comprobar este hallazgo, los investigadores bloquearon experimentalmente el gen Fos, esencial en el complejo AP-1, observando que esto impedía que los ratones se beneficiaran del entorno enriquecido.
Ángel Barco explicó que este mecanismo molecular es crucial porque traduce experiencias tempranas en cambios cerebrales duraderos. El estudio también destacó que AP-1 actúa de manera diferente en distintos tipos de neuronas, importantes para el aprendizaje y la formación de recuerdos.
Marta Alaiz-Noya, junto con Federico Miozzo y Miguel Fuentes Ramos, resaltó que la activación de AP-1 en entornos enriquecidos inicia programas génicos que fortalecen conexiones neuronales durante etapas sensibles del desarrollo. Estos hallazgos podrían inspirar futuras estrategias terapéuticas para emular los efectos de un entorno enriquecido en trastornos del neurodesarrollo o situaciones de deterioro cognitivo, según Federico Miozzo.
El artículo contó con la colaboración de investigadores de la Universidad de Varsovia en el análisis bioinformático de datos de metilación del ADN en los distintos entornos. La investigación fue financiada por la Fundación ‘la Caixa’, la Agencia Estatal de Investigación, el Instituto de Salud Carlos III, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y la Generalitat Valenciana.
