Effects of intrahippocampal administration of the phosphatase inhibitor okadaic acid: dual effects on memory formation

Vianna, Monica RM; Coutinho, Adriana; Izquierdo, Luciana; Izquierdo, Ivan

Protein phosphorylation mediated by serine-threonine kinases in the hippocampus is crucial to the synaptic modifications believed to underlie memory formation. The role of phosphatases has been the focus of comparatively little study.

Objectives:

Here we evaluate the contribution of the serine-threonine protein phosphatases 1 and 2A (PP1, PP2A) on memory consolidation.

Methods:

We used immediate post-training bilateral hippocampal infusions of okadaic acid (OA, 0.01 and 10 pmol/side), a potent inhibitor of PP1 and PP2A, and measured short- [3 h] and long-term memory [24 h] (STM, LTM) of step-down inhibitory avoidance.

Results:

At the lower dose, OA inhibited both STM and LTM whereas at the higher dose it instead enhanced LTM. Pre-test infusion of these two doses of OA had no effect on retrieval.

Conclusions:

These two doses of OA are known to selectively inhibit PP1 and PP2A respectively. These findings point to the importance of these enzymes in memory formation and also suggest a deleterious influence of endogenous hippocampal PP2A on LTM formation.

A fosforilação de proteínas mediada por serina-treonina quinases no hipocampo é crucial para as modificações sinápticas que se acredita sejam necessárias para a formação de memórias. O papel das fosfatases tem sido comparativamente pouco estudado.

Objetivos:

Aqui avaliamos a contribuição das fosfatases serina-treonina 1 e 2 (PP1, PP2A) sobre a consolidação da memória.

Métodos:

Usamos infusões imediatamente após o treino de ácido okadaico (OA, 0.01 e 10 pmol/lado), um potente inibidor de PP1 e medimos memória de curta [3 h] e longa duração [24 h] (STM, LTM) de esquiva inibitória de evitar descer de uma plataforma.

Resultados:

Na dose menor, OA inibiu tanto STM como LTM. Na dose maior, produziu, em vez disso, uma melhora da LTM. A infusão pré-teste de qualquer uma das duas doses de OA não teve efeito sobre a evocação.

Conclusões:

Estas duas doses de OA são conhecidas por inibir seletivamente PP1 a PP2 respectivamente. Estes resultados apontam à importância das duas enzimas na formação de memória e sugerem, adicionalmente, uma influência deletérea da PP2A endógena sobre a formação de LTM.