Regulación de la Morfogénesis del Sistema Nervioso en Vertebrados

Nuestra investigación se centra en el estudio de los mecanismos moleculares que controlan el desarrollo temprano del sistema nervioso de vertebrados, con dos objetivos principales:

(1) Entender los mecanismos que permiten la generación de diferentes tipos celulares a partir de un progenitor común y

(2) estudiar la reutilización de algunos de estos mecanismos para el correcto establecimiento de las conexiones entre neuronas.

En los últimos años hemos estudiado como distintas moléculas reguladoras controlan el desarrollo del ojo de vertebrado. Estos estudios nos han permitido demostrar que los genes Otx1/2 son necesarios para la determinación del epitelio pigmentado mientras que los genes Six3 y Six6 son represores transcripcionales necesarios para la especificación y proliferación de la retina neural. También hemos contribuido a demostrar varias funciones para distintas vías de señalización: a) SFRP1, una componente de la vía de señalización de Wnt, contribuye a la especificación del campo morfogenético de ojo y a la neurogénesis en retina, b) evento desencadenado por la activación de la vía de señalización de FGF; c) la vía de señalización activada por BMP4 media proliferación y apoptosis en la porción dorsal de la copa óptica mientras que d) Bmp7 es necesario para la formación de la fisura óptica; e) la actividad de algunas de estas vías de señalización (Shh y Sfrp1) es reutilizada en etapas sucesivas del desarrollo del sistema visual para la correcta navegación de los axones visuales.

Actualmente nuestros esfuerzos se centran en el estudio de la cascada molecular en la cuál actúan Otx2, Six3 y Six6, analizando la regulación de sus promotores y buscando sus genes dianas. Por otro lado, seguimos investigando las distintas funciones de las vías de señalización de Shh y Wnt en la morfogénesis ocular y la modulación del movimiento del cono de crecimiento de las células ganglionares. El conocimiento de los mecanismos moleculares que dirigen el desarrollo del ojo tiene una importancia intrínseca dentro del contexto de la neurobiología del desarrollo y otra aplicada, relacionada con el descubrimiento de las causas de ciertas enfermedades oculares y el posible desarrollo de dianas terapéuticas. Parte de nuestra actividad se centra en este último punto, abordando un problema concreto: el papel de la vía de señalización de Wnt en las distrofias hereditarias de retina.