A versão original de esta história apareceu em Revista Quanta.
Quando Todd Sacktor estava prestes a completar 3 anos, sua irmã de 4 anos morreu de leucemia. “Um quarto vazio ao lado do meu. Um cenário com dois assentos em vez de um”, disse ele, lembrando os traços remanescentes de sua presença na casa. “Havia essa pessoa desaparecida – nunca falada – pela qual eu tinha apenas uma lembrança.” Essa memória, fraca, mas duradoura, foi colocada no covil de sua casa no andar de baixo. Um jovem Sacktor pediu à irmã para ler um livro para ele e ela o afastou: “Vá perguntar à sua mãe”. Sacktor balançou claramente as escadas até a cozinha.
É notável que, mais de 60 anos depois, Sacktor se lembre desse momento fugaz da infância. A natureza surpreendente da memória é que toda lembrança é um traço físico, impresso no tecido cerebral pela maquinaria molecular dos neurônios. Como a essência de um momento vivida é codificada e depois recuperada continua sendo uma das questões centrais não respondidas em neurociência.
Sacktor tornou -se neurocientista em busca de uma resposta. Na Universidade Estadual de Nova York, no interior do Brooklyn, ele estuda as moléculas envolvidas na manutenção das conexões neuronais subjacentes à memória. A pergunta que sempre manteve sua atenção foi primeiro articulado em 1984 Pelo famoso biólogo Francis Crick: como as memórias podem persistir por anos, até décadas, quando as moléculas do corpo se degradam e são substituídas em questão de dias, semanas ou, no máximo, meses?
Em 2024, trabalhando ao lado de uma equipe que incluía seu colaborador de longa data André Fentonum neurocientista da Universidade de Nova York, Sacktor ofereceu uma explicação potencial em um artigo publicado em Avanços científicos. Os pesquisadores descobriram que um vínculo persistente entre duas proteínas está associado ao fortalecimento das sinapses, que são as conexões entre os neurônios. Pensa -se que o fortalecimento sináptico seja fundamental para a formação da memória. À medida que essas proteínas se degradam, as novas tomam seu lugar em uma troca molecular conectada que mantém a integridade da ligação e, portanto, a memória.
Em 1984, Francis Crick descreveu um enigma biológico: memórias nos últimos anos, enquanto a maioria das moléculas se degrada em dias ou semanas. “Como então a memória é armazenada no cérebro para que seu traço seja relativamente imune ao rotatividade molecular?” Ele escreveu na natureza.
Fotografia: Biblioteca Nacional de Medicina/Fonte de Ciência
Os pesquisadores apresentam “um caso muito convincente” de que “a interação entre essas duas moléculas é necessária para o armazenamento de memória”, disse Karl Peter Gieseum neurobiologista do King’s College London, que não estava envolvido com o trabalho. Os resultados oferecem uma resposta convincente ao dilema de Crick, reconciliando as escalas de tempo discordantes para explicar como as moléculas efêmeras mantêm memórias que duram a vida inteira.
Memória molecular
No início de sua carreira, Sacktor fez uma descoberta que moldaria o resto de sua vida. Depois de estudar sob o pioneiro da memória molecular, James Schwartz, na Universidade de Columbia, ele abriu seu próprio laboratório no Suny, no interior do estado, para procurar uma molécula que possa ajudar a explicar como persistem as memórias de longo prazo.
A molécula que ele procurava seria nas sinapses do cérebro. Em 1949, o psicólogo Donald Hebb propôs que os neurônios ativamente ativados fortalecem as conexões entre eles, ou, como a neurobiologista Carla Shatz mais tarde colocou: “células que disparam juntas”. Nas décadas seguintes, muitos estudos sugeriram que quanto mais forte a conexão entre os neurônios que mantêm memórias, melhores as memórias persistem.
No início dos anos 90, em um prato em seu laboratório, Sacktor estimulou uma fatia do hipocampo de um rato – uma pequena região do cérebro ligada a lembranças de eventos e lugares, como o saco de interação tinha com sua irmã na cova – para ativar as vias neurais de uma maneira que imitasse a memória e o armazenamento. Então ele procurou por quaisquer mudanças moleculares que haviam ocorrido. Toda vez que ele repetia o experimento, ele viu níveis elevados de uma certa proteína dentro das sinapses. “Na quarta vez, eu fiquei tipo, é isso”, disse ele.