Published February 23, 2023 | Version v1
Publication Open

Endocytosis is required for consolidation of pattern-separated memories in the perirhinal cortex

Creators

  • 1. Favaloro University
  • 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 3. Instituto de Neurología Cognitiva

Description

The ability to separate similar experiences into differentiated representations is proposed to be based on a computational process called pattern separation, and it is one of the key characteristics of episodic memory. Although pattern separation has been mainly studied in the dentate gyrus of the hippocampus, this cognitive function if thought to take place also in other regions of the brain. The perirhinal cortex is important for the acquisition and storage of object memories, and in particular for object memory differentiation. The present study was devoted to investigating the importance of the cellular mechanism of endocytosis for object memory differentiation in the perirhinal cortex and its association with brain-derived neurotrophic factor, which was previously shown to be critical for the pattern separation mechanism in this structure.We used a modified version of the object recognition memory task and intracerebral delivery of a peptide (Tat-P4) into the perirhinal cortex to block endocytosis.We found that endocytosis is necessary for pattern separation in the perirhinal cortex. We also provide evidence from a molecular disconnection experiment that BDNF and endocytosis-related mechanisms interact for memory discrimination in both male and female rats.Our experiments suggest that BDNF and endocytosis are essential for consolidation of separate object memories and a part of a time-restricted, protein synthesis-dependent mechanism of memory stabilization in Prh during storage of object representations.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يُقترح أن تستند القدرة على فصل التجارب المتشابهة إلى تمثيلات متباينة إلى عملية حسابية تسمى فصل الأنماط، وهي واحدة من الخصائص الرئيسية للذاكرة العرضية. على الرغم من أن فصل الأنماط قد تمت دراسته بشكل أساسي في التلفيف المسنن للحصين، إلا أن هذه الوظيفة المعرفية إذا كان يُعتقد أنها تحدث أيضًا في مناطق أخرى من الدماغ. تعتبر القشرة المحيطة بالأنف مهمة لاكتساب وتخزين ذكريات الأشياء، وعلى وجه الخصوص لتمايز ذاكرة الأشياء. خصصت هذه الدراسة للتحقيق في أهمية الآلية الخلوية للاندماج الخلوي لتمايز ذاكرة الأجسام في القشرة المحيطة بالأنف وارتباطها بعامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ، والذي ثبت سابقًا أنه حاسم لآلية فصل الأنماط في هذه البنية. استخدمنا نسخة معدلة من مهمة ذاكرة التعرف على الأشياء والتسليم داخل المخ للببتيد (TAT - P4) في القشرة المحيطة بالأنف لمنع اندماج الخلايا. وجدنا أن اندماج الخلايا ضروري لفصل الأنماط في القشرة المحيطة بالأنف. كما نقدم أدلة من تجربة الانفصال الجزيئي على أن BDNF والآليات المتعلقة بالإلتقام تتفاعل لتمييز الذاكرة في كل من الفئران الذكور والإناث. تشير تجاربنا إلى أن BDNF والإلتقام ضروريان لتوحيد ذكريات الأجسام المنفصلة وجزء من آلية مقيدة زمنيًا تعتمد على تخليق البروتين لتثبيت الذاكرة في Prh أثناء تخزين تمثيلات الكائنات.

Translated Description (French)

Il est proposé que la capacité de séparer des expériences similaires en représentations différenciées soit basée sur un processus de calcul appelé séparation de motifs, et c'est l'une des caractéristiques clés de la mémoire épisodique. Bien que la séparation des motifs ait été principalement étudiée dans le gyrus denté de l'hippocampe, cette fonction cognitive aurait également lieu dans d'autres régions du cerveau. Le cortex périrhinal est important pour l'acquisition et le stockage des mémoires d'objets, et en particulier pour la différenciation de la mémoire d'objets. La présente étude a été consacrée à l'étude de l'importance du mécanisme cellulaire de l'endocytose pour la différenciation de la mémoire d'objet dans le cortex périrhinal et son association avec le facteur neurotrophique dérivé du cerveau, qui s'est précédemment avéré essentiel pour le mécanisme de séparation des motifs dans cette structure. Nous avons utilisé une version modifiée de la tâche de mémoire de reconnaissance d'objet et l'administration intracérébrale d'un peptide (Tat-P4) dans le cortex périrhinal pour bloquer l'endocytose. Nous avons constaté que l'endocytose est nécessaire pour la séparation des motifs dans le cortex périrhinal. Nous fournissons également des preuves d'une expérience de déconnexion moléculaire que le BDNF et les mécanismes liés à l'endocytose interagissent pour la discrimination de la mémoire chez les rats mâles et femelles. Nos expériences suggèrent que le BDNF et l'endocytose sont essentiels pour la consolidation de mémoires d'objets séparées et font partie d'un mécanisme de stabilisation de la mémoire dans la Prh, dépendant de la synthèse des protéines et limité dans le temps, pendant le stockage des représentations d'objets.

Translated Description (Spanish)

Se propone que la capacidad de separar experiencias similares en representaciones diferenciadas se basa en un proceso computacional llamado separación de patrones, y es una de las características clave de la memoria episódica. Aunque la separación de patrones se ha estudiado principalmente en la circunvolución dentada del hipocampo, se cree que esta función cognitiva también tiene lugar en otras regiones del cerebro. La corteza perirrinal es importante para la adquisición y el almacenamiento de recuerdos de objetos, y en particular para la diferenciación de la memoria de objetos. El presente estudio se dedicó a investigar la importancia del mecanismo celular de la endocitosis para la diferenciación de la memoria de objetos en la corteza perirrinal y su asociación con el factor neurotrófico derivado del cerebro, que anteriormente se demostró que era crítico para el mecanismo de separación de patrones en esta estructura. Utilizamos una versión modificada de la tarea de memoria de reconocimiento de objetos y la entrega intracerebral de un péptido (Tat-P4) en la corteza perirrinal para bloquear la endocitosis. Encontramos que la endocitosis es necesaria para la separación de patrones en la corteza perirrinal. También proporcionamos evidencia de un experimento de desconexión molecular de que el BDNF y los mecanismos relacionados con la endocitosis interactúan para la discriminación de la memoria en ratas macho y hembra. Nuestros experimentos sugieren que el BDNF y la endocitosis son esenciales para la consolidación de memorias de objetos separadas y una parte de un mecanismo restringido en el tiempo y dependiente de la síntesis de proteínas de estabilización de la memoria en Prh durante el almacenamiento de representaciones de objetos.

Files

pdf.pdf

Files (3.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b28169742e5e9af52ed92d98be101277
3.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الإلتقام مطلوب لتوطيد الذكريات المفصولة بالنمط في القشرة المحيطة بالأنف
Translated title (French)
L'endocytose est nécessaire à la consolidation des souvenirs séparés par des motifs dans le cortex périrhinal
Translated title (Spanish)
La endocitosis es necesaria para la consolidación de recuerdos separados por patrones en la corteza perirrinal

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4321597849
DOI
10.3389/fnsys.2023.1043664

Is supplement to
https://openalex.org/W4244221865 (Other)
https://openalex.org/W3197952145 (Other)
https://openalex.org/W2319847328 (Other)
https://openalex.org/W2277269660 (Other)
https://openalex.org/W2157666661 (Other)
https://openalex.org/W2051904378 (Other)
https://openalex.org/W1985561206 (Other)
https://openalex.org/W1984268916 (Other)
https://openalex.org/W1572066560 (Other)
https://openalex.org/W120156100 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W149660975
  • https://openalex.org/W1559088113
  • https://openalex.org/W1595562208
  • https://openalex.org/W1979306444
  • https://openalex.org/W1980576528
  • https://openalex.org/W1982002064
  • https://openalex.org/W1991524902
  • https://openalex.org/W1992345088
  • https://openalex.org/W2000757833
  • https://openalex.org/W2005198162
  • https://openalex.org/W2006982383
  • https://openalex.org/W2010129023
  • https://openalex.org/W2018081377
  • https://openalex.org/W2020112095
  • https://openalex.org/W2020975663
  • https://openalex.org/W2024014699
  • https://openalex.org/W2031011158
  • https://openalex.org/W2034154112
  • https://openalex.org/W2035713221
  • https://openalex.org/W2036773579
  • https://openalex.org/W2038755392
  • https://openalex.org/W2040852606
  • https://openalex.org/W2042099250
  • https://openalex.org/W2042129379
  • https://openalex.org/W2042894225
  • https://openalex.org/W2047057213
  • https://openalex.org/W2049511526
  • https://openalex.org/W2054277325
  • https://openalex.org/W205881385
  • https://openalex.org/W2063394443
  • https://openalex.org/W2064189973
  • https://openalex.org/W2071580102
  • https://openalex.org/W2074827827
  • https://openalex.org/W2075949847
  • https://openalex.org/W2079472132
  • https://openalex.org/W2087102666
  • https://openalex.org/W2089059900
  • https://openalex.org/W2089160598
  • https://openalex.org/W2100344731
  • https://openalex.org/W2104643304
  • https://openalex.org/W2108264768
  • https://openalex.org/W2111627644
  • https://openalex.org/W2119051448
  • https://openalex.org/W2129902706
  • https://openalex.org/W2130743873
  • https://openalex.org/W2133083344
  • https://openalex.org/W2148389554
  • https://openalex.org/W2148939305
  • https://openalex.org/W2157238829
  • https://openalex.org/W2160212383
  • https://openalex.org/W2164965868
  • https://openalex.org/W2169963116
  • https://openalex.org/W2170844152
  • https://openalex.org/W2171855077
  • https://openalex.org/W2587919818
  • https://openalex.org/W2591536154
  • https://openalex.org/W2600415176
  • https://openalex.org/W2609826407
  • https://openalex.org/W2624545944
  • https://openalex.org/W2661277373
  • https://openalex.org/W2751941624
  • https://openalex.org/W2761976771
  • https://openalex.org/W2904796164
  • https://openalex.org/W2905430542
  • https://openalex.org/W2971567752
  • https://openalex.org/W3032953984
  • https://openalex.org/W3086481732
  • https://openalex.org/W3092877824
  • https://openalex.org/W4300009529
  • https://openalex.org/W807305062