Investigación: Objetivo general, Líneas de Investigación, Aportaciones y Metodologia

El objetivo general de nuestro grupo es el estudio de mecanismos implicados en la regulación del número de células madre/progenitoras neurales, y la formación de neuronas excitadoras e inhibidoras sinápticamente funcionales a partir de dichas células. Estudiamos la función y mecanismos de acción de factores extracelulares y factores de transcripción en estos procesos.

Las líneas de investigación del laboratorio son:

1) Estudio de la neurogénesis en el bulbo olfatorio (BO) embrionario y adulto:
-Papel y mecanismos de acción de los factores de transcripción Tbr1, Gsx2 y Pax6 en el BO. Comparación con la neurogénesis en corteza cerebral y en la zona subventricular (ZSV).
-Determinar la capacidad neurogénica de las células progenitoras del BO adulto in situ y en trasplante celular así como su regulación por factores de transcripción.

2) Estudio de las funciones y mecanismos de acción de IGF-I y BDNF en cerebro en desarrollo y adulto:
-Papel de IGF-I en la migración y posicionamiento neuronal así como en sinaptogénesis del BO, giro dentado (GD) y ZSV.
-Análisis de la actividad sinaptogénica de BDNF.

3) Generación de neuronas dopaminérgicas a partir de células madre y trasplante celular en un modelo animal de la enfermedad de Parkinson (En colaboración con el grupo de la Dra. R. Moratalla; Instituto Cajal).

4) Estudio de la biocompatibilidad de nanopartículas y compuestos poliméricos basados en carbono con células madre neurales, neuronas y glía.

Aportaciones:

1) Aislamiento de células del BO embrionario y adulto con características de células madre neurales que generan neuronas maduras en cultivo e in vivo.

2) Resultados de nuestro laboratorio sugieren que células progenitoras del BO embrionario (que expresan Dlx2 y Pax6) contribuyen a la generación de neuronas GABAérgicas y dopaminérgicas in vivo.

3) El factor de crecimiento IGF-I y la fosfatasa PTEN regulan la proliferación y diferenciación de células madre de bulbo olfatorio mediante el control de los niveles de P-AKT.

4) Nuestros estudios indican que el IGF-I podría tener un importante papel durante la migración e incorporación de nuevas neuronas desde la ZSV al BO.

5) La expresión del factor de transcripción Tbr1 parece clave para la regulación de neuronas y células de la glía a partir de células madre y progenitores neurales.

 

Metodología: • Cultivos de células madre neurales embrionarias y adultas. • Cultivos de neuronas para estudios de diferenciación y sinaptogénesis. • Cultivos de rodajas para estudios de migración • Empleo de ratones transgénicos y Knockouts • Trasplantes celulares en el cerebro embrionario, postnatal y adulto. • Experimentos de ganancia y pérdida de función de factores de transcripción en células madre y progenitoras.