Polaridad Neuronal

El trabajo del grupo se centra en el estudio de los mecanismos moleculares implicados en la adquisición de la polaridad morfológica (formación del axón) y funcional de la neurona (distribución diferencial de proteínas de membrana en el compartimiento axonal, segmento inicial del axón y dendritas).

Las neuronas son las células más complejas. Esta complejidad se observa en la polaridad morfológica (axón, segmento inicial del axón, dendritas, espinas dendríticas) y la polaridad funcional que permite la comunicación vectorial dendrita-axón y que es la base de la red neuronal. El grupo está interesado en los mecanismos moleculares y celulares que subyacen a la adquisición de esta polaridad. En concreto, el trabajo está dirigido a conocer:

a) los mecanismos que forman el axón y permiten su posterior elongación.

b) como se forma el segmento inicial del axón (lugar de generación del potencial de acción)

c) como las proteínas de membrana se localizan en el axón y el segmento inicial del axón.

Investigaciones previas han permitido establecer que la localización axonal de algunas proteínas se produce por una eliminación selectiva del dominio somatodendrítico. Así mismo, se han identificado las señales y mecanismos responsables de que el canal de sodio se localize en el axón (motivo di-leucina) y en el segmento inicial del axón (motivo AIS).

La investigación de estos mecanismos presenta un gran interes en dos aspectos principales: a) comprender las alteraciones que se producen durante el desarrollo neuronal y que generan enfermedades mentales, y b) entender como se forma y se elonga un axón y potenciar está capacidad de la neurona para regenerar axones lesionados. Metodología mas relevante: Cultivo de neuronas de hipocampo, en presencia de astrocitos pero sin contacto. Estas neuronas se mantienen en cultivo hasta1 mes y permite estudiar todas las fases de diferenciación neuronal desde el estadio de neuroesfera hastala formación de contactos sinápticos. Transfección de plásmidos para la sobreexpresión o eliminación de la expresión (siRNAs) en neuronas de hipocampo. Electroporación de neuronas.