“DNA flexível” pode ser a chave para superar memórias assustadoras Icone de Excluir

Novas pesquisas em ratos sugerem que quando o DNA permite, o cérebro neutraliza memórias assustadoras usando a “extinção do medo”. A flexibilidade da estrutura do DNA de uma pessoa pode se correlacionar com uma “flexibilidade de memória”, de acordo com novas pesquisas.

Quando confrontado com o perigo, o medo estimula uma pessoa a ações defensivas. Isso é inestimável como um mecanismo de sobrevivência; no entanto, há pouca razão para o medo persistir quando uma ameaça passa.

O cérebro neutraliza a memória desse sentimento com algo chamado “extinção do medo”. ” Este processo envolve uma memória não temível com circunstâncias semelhantes competindo com a memória do medo para tentar suprimi-la.

Um novo estudo descobre que a capacidade de neutralizar o medo depende da flexibilidade do DNA.

“As memórias de medo precisam ser plásticas. Eles podem ser muito úteis para a sobrevivência, mas também podem atrapalhar o funcionamento normal”, diz o Dr. Paul Marshall da Universidade de Queensland, Brisbane, Austrália. Ele é o autor principal do estudo, que a equipe publicou na Nature Neuroscience.

Há mais de uma maneira em que os fios na conhecida estrutura de dupla hélice do DNA podem torcer.

“A forma mais comum e mais amplamente reconhecida é a dupla hélice 'B-DNA', que se torce no sentido horário”, diz Marshall. “Mas, com um ligeiro rearranjo de como os pares de base do DNA se conectam entre si, o DNA pode formar outras estruturas helicoidais, como o Z-DNA. ”

Para entender como isso pode acontecer, o pesquisador oferece a seguinte explicação: segure as mãos, palmas para baixo, para que os polegares toquem. Nesta posição, os polegares representam as bases de duas cadeias de DNA — e é assim que eles se conectam na estrutura B-DNA.

Agora mova os mindinhos para baixo, torcendo os pulsos para que os polegares se espalhem, as palmas viradas para cima e os mindinhos toquem — isso simula uma torção Z-DNA. Continuar a torcer os pulsos para que a parte de trás das mãos se enfrentem e os polegares mais uma vez toquem representaria uma torção completa de volta para uma posição B-DNA.

O Z-DNA forma com menos frequência do que o B-DNA, e apenas para sequências específicas e em uma região curta. Só recentemente os cientistas começam a descobrir por que ele existe.

“ Sabemos agora que o Z-DNA aparece onde os genes estão sendo ativados”, diz Marshall. Ele acrescenta: “É um marcador de atividade genética.

Esta estrutura parece ter algo a ver com memória. “Os cientistas também notaram uma conexão entre Z-DNA e certas doenças, incluindo câncer, e altos níveis de Z-DNA foram encontrados nos cérebros de pessoas que tinham Doença de Alzheimer”, diz o Dr. Marshall.

Dr. Marshall e o autor sênior Prof. Tim Bredy ficaram intrigados com os breves períodos durante os quais existem estruturas de Z-DNA, talvez porque sugeriu uma possível correspondência com as rápidas mudanças na atividade gênica observadas durante a criação de memórias de extinção de medo.

Para investigar mais, os pesquisadores deram uma olhada mais de perto em uma enzima chamada ADAR1. Os especialistas sabem que esta enzima reconhece e se liga ao Z-DNA. Há também evidências de que ele pode torcer o Z-DNA de volta para o B-DNA.

Finalmente, ADAR1 está envolvido na edição de RNA que influencia as funções proteicas de uma célula. Diz o Dr. Marshall, “ADAR1 está fazendo muitas coisas ao mesmo tempo, mas isso é o que torna interessante. ”

Trabalhando com ratos, os pesquisadores desligaram o gene para ADAR1 em uma parte do cérebro envolvida na extinção do medo.

Embora os ratos ainda fossem capazes de formar memórias de medo, eles não podiam mais desenvolver seus homólogos neutralizantes. Desligar a ADAR1 quebrou sua capacidade de extinção do medo.

Os cientistas também experimentaram com ADAR1 mutante que já não funcionava muito bem. Isso, também, impediu que os ratos realizassem com sucesso a extinção do medo.

Os pesquisadores concluem que, em ratos, o Z-DNA rapidamente se forma quando eles experimentam medo. Então, durante a extinção do medo, ADAR1 se liga ao Z-DNA. Isso, por sua vez, aumenta a edição de RNA que modifica a função da célula e, portanto, a memória. Finalmente, ADAR1 transforma o DNA de volta para a estrutura B-DNA mais normal.

Se os resultados dos experimentos de ratos também se aplicam aos seres humanos, “Parece que quanto mais facilmente você pode alternar entre estruturas de DNA”, diz Marshall, “mais plástico é sua memória. ”

“Flexibilidade da estrutura do DNA, flexibilidade da memória. ”

— Dr. Paul Marshall

Bredy observa que a capacidade de sentir medo e, em seguida, executar com sucesso a extinção do medo é fundamental para evitar condições como TEPT e fobias.

A pesquisa sugere que, para desenvolver terapias efetivas para tais condições, é essencial compreender a extinção do medo.