Key Protein Shown Important for Memory / Proteína clave muestra ser importante para la memoria

"A protein implicated in many biological processes also may play a role in memory, according to a study led by USC and the National Institute on Aging at the National Institutes of Health.

The findings, which appear in the July 21 issue of the Journal of Neuroscience, agree with research by a different team published online by Nature on July 11. Both studies found that mice lacking the protein SIRT1 exhibited impaired memory and learning, suggesting SIRT1’s importance to those functions.

However, the new study also found that boosting natural levels of SIRT1 protein did not improve learning or memory in the mice, raising questions about the case for supplementing a normal diet with sirtuin activators, a family of compounds targeted to activate SIRT1.

“The over-expression of SIRT1 did not improve memory, implying that increasing the amount of the protein may not enhance memory. Many more studies with different models are necessary, however, to rule this out,” said co-corresponding author Valter Longo, a molecular biologist in the USC Leonard Davis School of Gerontology with a joint appointment in USC College.

In mice, sirtuins have been shown to affect metabolism and other biological processes involved in aging. A number of studies have shown that resveratrol, a proposed sirtuin activator and much-advertised “anti-aging” ingredient in red wine, has beneficial effects on some aspects of health, though it does not prolong life in normal mice. However, it does improve the health and extends the life span of mice on a high fat diet.

The physiological functions of sirtuins in humans are under intense investigation, with many ongoing studies on the effects of sirtuin activators and inhibitors on various diseases.

“This is a very controversial topic since sirtuins have been shown to be both good and bad,” Longo noted. “In our previous studies [in mice and mammalian cells], for example, we showed that it was the absence of SIRT1 that protected neurons. “So maybe there is a trade-off between protection against toxicity and function such as that which is essential for learning and memory.”

In the Longo group’s study, mice missing the SIRT1 gene not only had cognitive problems, but also physical defects in their neural networks. The neurons of such mice had simpler structures with less branching and complexity - indicators of a decreased ability to learn and adapt.

At the other end, mice engineered to over-express the SIRT1 gene performed no better on learning and memory tests than normal mice. Their brains did not show any adverse physical characteristics.

The research team consisted of first authors Ying Li of USC and Shaday Michan of Harvard Medical School and the Institutos Nacionales de Salud of Mexico; co-corresponding author Rafael de Cabo of the National Institute on Aging at the National Institutes of Health; a large group from USC, including Longo and Michel Baudry, professor of neurobiology; as well as collaborators from Harvard Medical School, the University of South Florida and the University of Ottawa.

Funding for the research came from the National Institutes of Health, the Canadian Institutes of Health Research, the Ellison Medical Foundation, the intramural research program of the National Institute on Aging and the Paul F. Glenn Foundation for Medical Research.

Proteína clave muestra ser importante para la memoria

Una proteína implicada en muchos procesos biológicos también pueden jugar un papel en la memoria, según un estudio dirigido por la USC y el NIA, NIH, USA.

Los hallazgos, que aparecen en el número del 21 de julio de la revista Journal of Neuroscience, coinciden con la investigación de un grupo diferente, publicada en línea por Nature el 11 de julio. Ambos estudios encontraron que los ratones que carecían de la proteína SIRT1 exhibieron una disminución en la memoria y el aprendizaje, lo que sugiere la importancia de SIRT1 en dichas funciones.

Sin embargo, el nuevo estudio también encontró que el aumento de los niveles naturales de la proteína SIRT1 no mejorar el aprendizaje o la memoria en los ratones, lo cual plantea interrogantes sobre la complementación de una dieta normal con activadores de sirtuinas, una familia de compuestos dirigidos a activar el SIRT1.

"La sobre-expresión de SIRT1 no mejoró la memoria, lo que implica que el aumento en la cantidad de la proteína no puede aumentar la memoria. Muchos más estudios con diferentes modelos son necesarios, sin embargo, para descartar esta posibilidad, "dijo el co-autor de correspondencia Valter Longo, un biólogo molecular de USC Leonard Davis School of Gerontology, con un nombramiento conjunto con el USC College.

En los ratones, las sirtuinas han demostrado que afectan al metabolismo y otros procesos biológicos que intervienen en el envejecimiento. Varios estudios han demostrado que el resveratrol, un propuesto activador de sirtuinas y el cual mucho se anuncian como un ingrediente del vino tinto"anti-envejecimiento", tiene efectos beneficiosos sobre algunos aspectos de la salud, aunque no prolonga la vida en ratones normales. No obstante, mejora la salud y prolonga la vida de los ratones en una dieta alta en grasas.

Las funciones fisiológicas de las sirtuinas en los seres humanos son objeto de investigación intensa, con muchos estudios en curso sobre los efectos de los activadores e inhibidores de la sirtuin sobre diversas enfermedades.

"Este es un tema muy controvertido ya que las sirtuinas han demostrado ser buenos y malos", señaló Longo. "En nuestros estudios anteriores [en ratones y] las células de mamíferos, por ejemplo, se demostró que era la ausencia de SIRT1 la que protegía a las neuronas. "Así que tal vez existe una compensación entre la protección contra la toxicidad y la función, tal como la que es esencial para el aprendizaje y la memoria."

En el estudio del grupo de Longo, los ratones que carecían del gen SIRT1 no sólo tenían problemas cognitivos, sino también defectos físicos en sus redes neuronales. Las neuronas de ratones poseian estructuras más simples, con menos ramificación y complejidad - indicadores de una disminución en la capacidad de aprender y adaptarse.

Por el otro lado, ratones diseñados para sobre-expresar el gen SIRT1 no mejoran en el las pruebas de aprendizaje y memoria en comparación con los ratones normales. Sus cerebros no mostraron características físicas adversas.

El equipo de investigación consistió en los primeros autores Ying Li, de USC y Shaday Michan de Harvard Medical School y los Institutos Nacionales de Salud de México, co-autor de correspondencia Rafael de Cabo, del National Institute on Aging, NIH, un grupo grande de la USC,

incluyendo

Longo y Michel

Baudry,

profesor de neurobiología, así como colaboradores de Harvard Medical School, University of South Florida y Ottawa University.

El financiamiento para esta investigación provino de los National Institutes of Health USA, the Canadian Institutes of Health Research, la Ellison Medical Foundation, el programa de investigación intramural del National Institute on Aging y la Paul F. Glenn Foundation for Medical Research

Source/Fuente University of Souther California