Lineas de investigación NEUROBIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR

División Neurociencias DEPARTAMENTO DE NEUROCIENCIAS INTEGRATIVAS Y COMPUTACIONALES NEUROBIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR (NBCM)

Líneas de investigación:

 

PAPEL DE LAS CÉLULAS GLIALES EN LA NEURODEGENERACIÓN
Estudiamos los mecanismos moleculares que llevan a la muerte neuronal progresiva en enfermedades neurodegenerativas de creciente incidencia y alto costo socioeconómico. Creemos que el conocimiento del origen y mecanismos del proceso neurodegenerativo permitirá desarrollar estrategias preventivas o curativas. Focalizamos nuestros estudios en las células gliales pues la visión reduccionista de la neurodegeneración, que centra el proceso en la neurona y en los genes y proteínas que regulan su muerte, no explica la génesis ni la progresión de las enfermedades neurodegenerativas. Las células gliales interactúan estrechamente con las neuronas degenerantes, están afectadas en la mayoría de las enfermedades neurodegenerativas y podrían condicionar su comienzo y/o progresión. Por ello nuestras preguntas claves son: ¿cómo contribuyen las células gliales a la instalación y mantenimiento de un proceso patológico progresivo cuyo resultado final es la degeneración neuronal?, ¿existe un fenotipo glial que explica tal proceso?, ¿éste puede ser identificado y modulado con fines terapéuticos?

 

PAPEL DE LOS ASTROCITOS EN ENFERMEDADES DEL NEURODESARROLLO
Los astrocitos son las células gliales más numerosas y desempeñan funciones críticas en el mantenimiento de la homeostasis cerebral, en la protección y daño del sistema nervioso. Dado que en la línea madre, identificamos componentes de circuitos autotóxicos progresivos característicos de la neurodegeneración y aislamos e identificamos las células AbAs ("aberrant astrocytes") de altísima neurotoxicidad,  lo que muestra un rol protagónico de los astrocitos en el daño del SNC, hemos iniciado el estudio de su participación en enfermedades desmielinizantes asociadas al neurodesarrollo. Empleamos dos enfermedades de distinta etiología: la acidemia glutárica tipo I donde se produce neurodegeneración masiva debido a una disfunción astrocitaria primaria ocasionada por los metabolitos acumulados durante las crisis típicas de la enfermedad y la participación de astrocitos y pericitos en las alteraciones vasculares que son otra característica patognomónica. Otro modelo permite estudiar del papel de los astrocitos en la desmielinización producida por deficiencia de hierro.

 

PAPEL DE LOS ASTROCITOS EN EL DAÑO DERIVADO DE ALCOHOLISMO MATERNO Y DEFICIENCIA NUTRICIONAL
Empleando modelos experimentales animales y modelos celulares de cultivos o co-cultivos primarios de células gliales y neuronas, analizamos la respuesta de los astrocitos y su repercusión sobre las demás poblaciones celulares o su impacto sobre el neurodesarrollo de los hijos de la exposición directa o por vía materna de cantidades únicas pero extremadamente altas de alcohol. Evaluamos además los efectos del alcohol en condiciones de deficiencia de hierro, que es la más deficiencia nutricional de mayor prevalencia mundial. Además de intentar identificar los mecanismos implicados, realizamos diferentes abordajes focalizados sobre las células gliales para intentar mitigar o prevenir los efectos nocivos del alcohol.

 

IDENTIFICACIÓN DE MARCADORES DE DAÑO CEREBRAL EN ALCOHOLISTAS URUGUAYOS
Gracias al conocimiento generado en la línea anterior hemos establecido una colaboración interinstitucional con docentes e investigadores del Hospital de Clínicas y Maciel, Facultad de Química, Facultad de Medicina, Instituto de Higiene, Facultad de Ciencias y recientemente de Facultad de Psicología para cuantificar el consumo de alcohol en uruguayos mediante el empleo conjunto de evaluaciones psicométricas y parámetros bioquímicos que son propuestos como biomarcadores a nivel internacional e incluso analizar otros marcadores de daño asociados a inflamación en las cohortes analizadas. Una vez elegidos los juegos de mejores indicadores se pretende extender el análisis a una población representativa nacional con especial énfasis en la población joven y adolescente dados los consumos crecientes que se han identificado en las franjas etarias correspondientes.   

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