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UNIVERSIDAD MIGUEL HERNÁNDEZ DE ELCHE

Viernes , 18 de Julio de 2008 Página: 014 de: 044

Programa de DoctoradoCOMISIÓN DE DOCTORADO

PERIODO INVESTIGADOR:TRABAJOS DE INVESTIGACION TUTELADOS

DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA Estudio clínico y determinación en modelos animales de alteraciones de la neocorticogénesis, su periodo críticoy reversibilidad de tratamiento

TÍTULO CRÉDITOS TUTOR DEL TRABAJO DEPARTAMENTO HISTOLOGÍA Y ANATOMÍA

BERBEL NAVARRO, PERE

HORMONAS TIROIDEAS Y DESARROLLO CORTICAL12

BERBEL NAVARRO, PERE

HISTOLOGÍA Y ANATOMÍA12

PROFESOR CRÉDITOS QUE IMPARTE DEPARTAMENTO

PROFESORES





DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALa superfamilia génica Snail de factores de transcripción está implicada en procesos fundamentales tantodurante el desarrollo embrionario como en patologías del adulto incluyendo la progresión tumoral.

El grupo lleva 12 años trabajando en el estudio de estos genes y somos responsables del clonaje de muchos desus miembros en varias especies de vertebrados, incluyendo humanos. Nuestros trabajos han mostrado suparticipación en la formación del mesodermo y la cresta neural y en la adquisición de propiedades invasivas entumores por medio de la transformación de células epiteliales en células mesenquimáticas (TEM).Adicionalmente, hemos mostrado que también participan en promover movimientos celulares y supervivencia yen atenuar la proliferación celular en distintos contextos. Estos efectos pueden ser dependientes o no de lainducción de la TEM.

Un análisis filogenético nos ha llevado a identificar una familia nueva integrada en la superfamilia Snail, la familiaScratch, que a diferencia de los genes Snail no parece participar en procesos propios de célulasmesenquimáticas (de origen mesodérmico o de cresta neural) sino que presentan una expresión específicadurante la diferenciación del sistema nervioso.

Para el estudio de esta superfamilia génica nuestros objetivos incluyen el análisis de las funciones en distintostejidos y la regulación de su expresión y función por las señales extracelulares que los activen y las que regulensu localización. Las aproximaciones experimentales incluyen transgénesis en ratón (expresión condicional deversiones activas o inactivas), experimentos de exceso y falta de función en mamíferos, aves y peces(electroporaciones de embriones y cultivos organotípicos, inyecciones de mRNA, "morpholinos", etc.) y lautilización de líneas y cultivos celulares primarios para avanzar en el conocimiento de su mecanismo

TÍTULO CRÉDITOS TUTOR DEL TRABAJO DEPARTAMENTO

NIETO TOLEDANO, MARIA ANGELA

FISIOPATOLOGÍA DE LOS MOVIMIENTOS CELULARES EN VERTEBRADOS12

NIETO TOLEDANO, MARIA ANGELA12


PROFESORES





DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALas neuronas se comunican unas con otras usando mensajeros químicos, los neurotransmisores, queinteraccionan con proteínas receptoras específicas. En el sistema nervioso central (SNC), el ácido glutámicoactúa como neurotransmisor en la mayoría de las sinapsis excitadoras, estando involucrado en la generación defenómenos plásticos duraderos, y en patologías asociadas a la muerte neuronal y neurodegeneración. Durante laejecución de anteriores proyectos, nuestro grupo han caracterizado e identificado funciones para uno de losreceptores de glutamato claramente elusivo a los estudios, el receptor de kainato. Dos hallazgos fundamentalesen este campo han allanado el camino para este fin. La demostración definitiva de su existencia en neuronascentrales y la identificación de un antagonista selectivo que ha permitido separarlo farmacológicamente marcanun punto de inflexión en el estudio del papel fisiológico de estos los receptores. Como resultado, se hadeterminado que los receptores de kainato desempeñan su función a dos niveles, uno presináptico, modulandola liberación de neurotransmisor; el otro postsináptico, al colocalizándose con receptores de AMPA y NMDA ensinapsis particulares del SNC y la médula espinal. El objetivo general de nuestro proyecto es ahondar en elconocimiento de estas dos vertientes de los receptores de kainato. Además nuestro grupo ha puesto demanifiesto que algunas funciones moduladoras del receptor de kainato están asociadas a un mecanismometabotrópico, más que a su función como canal iónico. Ello ha permitido postular la existencia de unaseñalización no canónica para los receptores de kainato. Por ello, uno de los objetivos principales de nuestroproyecto se centra en la identificación de los elementos involucrados en esta señalización no-canónica, así comoen la identificación de funciones de la misma. Por ello, nos proponemos aislar las proteínas que interaccionencon las subunidades de los receptores de kainato, y realizar experimentos electrofisiológicos y de imagenconfocal de Ca2+ en rodajas de cerebro y neuronas cultivadas tanto en ratones normales como ratonesdeficientes (KO) para subunidades del receptor de kainato.


LERMA GOMEZ, JUAN

FISIOLOGIA SINAPTICA12

LERMA GOMEZ, JUAN12


PROFESORES





DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAExploración de los mecanismos de regulación de la neurogénesis embrionaria y adulta. Se emplean técnicas deneuroanatomía molecular (inmunohistoquímica, hibridación in situ, binding etc.) y cultivo celular y tisular, asícomo técnicas generales de bioquímica y biología molecular. Están en desarrollo técnicas de transfeccióngenética, técnicas de aislamiento y caracterización de células madre humanas y murinas, estrategias detransplante y reparación funcional así como diversos test conductuales. Se pretende dirigir y estimular losprocesos de neurogénesis con objeto de obtener regeneración del sistema nervioso dañado, junto con laidentificación de estrategias terapéuticas frente a enfermedades neurodegenerativas. Se utilizan roedorestransgénicos incluyendo modelos experimentales de neurodegeneración y lesión además de tejido humanopostmortem (y biopsias) obtenido en colaboración con instituciones clínicas


LERMA GOMEZ, JUAN

NEUROANATOMÍA MOLECULAR12

LUQUE GALVEZ, JUAN MANUEL12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALa nicotina del tabaco es una sustancia que ejerce determinados efectos neurovegetativos y psicológicos alinteraccionar con receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR) . Estos receptores se encuentran ampliamentedistribuídos en los sistemas nerviosos central y periférico del hombre y forman una amplia familia de subtipos decanales iónicos activados por ligando con variadas funciones. En el pasado nuestro grupo se ha dedicado alestudio de los nAChRs desde diversos puntos de vista: estructura, función, localización, regulacióntranscripcional y posttraduccional. En el presente planteamos principalmente dos líneas de trabajo. En primerlugar las relaciones de estructura-función de los nAChRs, sobre todo en lo que se refiere al mecanismo deactivación del canal iónico una vez que el agonista colinérgico se ha unido al receptor. Esto implica lamodificación de residuos aminoacídicos en las subunidades del receptor y el estudio de su efecto en laspropiedades electrofisiológicas de los canales resultantes. Nuestra segunda línea de trabajo plantea la búsquedade proteínas que interaccionan con los nAChRs, regulando su ensamblaje, localización y/o función. Ambas líneasde trabajo implican el uso de técnicas bioquímicas y de biología molecular en combinación con estudios a nivelde biología celular y electrofisiología

TÍTULO CRÉDITOS TUTOR DEL TRABAJO DEPARTAMENTO BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR

CRIADO HERRERO, MANUEL

NEUROBIOLOGÍA MOLECULAR DE RECEPTORES NICOTINICOS NEURONALES12

CRIADO HERRERO, MANUEL

BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA1- El Papel de la Sustancia P en los procesos de dolor, tolerancia y dependencia a opiáceos.

2 - Desarrollo de una terapia celular para el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas: Enfermedadde Alzheimer y Parkinson.

3 - Sustratos neurales implicados en la recaída y la conducta de búsqueda compulsiva de las drogas.

Examinar la implicación de la SP en los efectos de tolerancia, recompensa y dependencia a las drogas de abuso,utilizando para ello animales knockout del gen NK1. Se estudian las bases conductuales y moleculares de losefectos de morfina en comparación con los simpaticomiméticos (cocaína y anfetamina) que también inducenanalgésia y adicción, y la localización morfológica de las áreas cerebrales implicadas. Se analiza la posibleasociación y/o disociación de los sustratos neurales que median los muy variados efectos de la morfina:analgesia, recompensa, tolerancia, dependencia, activación motora, síndrome de retirada. Además, estudiamoslos sustratos neurales implicados en la recaída y la conducta de búsqueda compulsiva de las drogas.

Teniendo en cuenta que: a) la sustancia P está implicada en la generación de las respuestas al estrés, ladepresión y la ansiedad, b) el estrés es un factor que precipita la recaída en la drogadicción en humanos y en laautoadministración de drogas en animales, c) la respuesta al estrés se atenúa por antagonistas del receptor NK1ó con la eliminación genética de este receptor, se puede sugerir que, de probarse las hipótesis propuestas eneste proyecto, la generación de nuevos fármacos que antagonicen las acciones de SP constituirían una nuevaaproximación para el tratamiento de la drogodependencia y en la prevención de las recaídas en las curas dedesintoxicación.

En Noviembre de 1998 se describió por primera vez la obtención de células embrionarias totipotenciales (ES)humanas, lo cual representa un gran avance no solo en investigación básica sino también por su posible uso enhumanos. El cultivo in vitro de células ES y el aislamiento de los distintos tipos celulares derivados de ellas,proveerá de una fuente ilimitada de células para el transplante, el reemplazamiento celular y la aplicación deterapia génica. De entre los potenciales usos de esta terapia celular se podrían incluir las enfermedadesneurodegenerativas, diabetes, lesiones de medula spinal, repoblación hematopoyética y el injerto muscular.

Con objeto de adquirir un mayor conocimiento de los posibles beneficios de la terapia con células ES, estamosdesarrollando de una estrategia aplicada a un modelo en ratón para el tratamiento de la enfermedad deAlzheimer y Parkinson. Se pretende dirigir la diferenciación de las células ES hacia neuronas con fenotipocolinérgico o dopaminérgico que serán posteriormente transplantadas en el cerebro de ratones con modelos deenfermedad de Alzheimer y Parkinson. Proponemos que esta terapia celular llevará al restablecimiento funcionaldel cerebro lesionado y de la memoria espacial.

El desarrollo de la terapia de celular ES en ratón constituirá un avance en la posibilidad de aplicar esta tecnologíaal tratamiento las enfermedades neurodegenerativas o desmielinizantes.


DE FELIPE FERNANDEZ, MARIA DEL CARMEN

NEUROCIENCIA CELULAR Y CONDUCTUAL12

DE FELIPE FERNANDEZ, MARIA DEL CARMEN



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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAEl objetivo general de nuestro laboratorio es el de comprender los mecanismos celulares y moleculares quecontrolan el desarrollo de la región más anterior del cerebro, el telencéfalo. El telencéfalo contiene estructurasfundamentales para la función cerebral de los mamíferos, tales como los ganglios basales y la corteza cerebral.La corteza cerebral, por ejemplo, es la mayor estructura del telencéfalo y es responsable de las funcionesintelectuales que distinguen a los seres humanos.

En nuestro laboratorio estamos interesados en el análisis de dos mecanismos básicos del desarrollo deltelencéfalo, (1) la especificación celular, es decir, el proceso por el cual se generan diferentes tipos de neuronas,y (2) la integración de las neuronas en circuitos funcionales, a través del proceso de migración celular. Paraestudiar estos mecanismos usamos el ratón como modelo experimental y empleamos una aproximaciónmultidisciplinar que incluye métodos genéticos (generación de ratones transgénicos y “knock-out”), embriología experimental, técnicas avanzadas de imagen en tiempo real y métodos estándar debiología celular y molecular.

Durante los últimos años se han identificado mutaciones en algunos genes que afectan a la especificación omigración de neuronas en el telencéfalo de embriones humanos. Estas mutaciones producen habitualmenteretraso mental y epilepsia, y es muy posible que alteraciones similares en el desarrollo de la corteza cerebralpuedan predisponer la aparición de otros tipos de trastornos neurológicos y psiquiátricos, como la esquizofrenia yel autismo. En este sentido, la caracterización de la función de genes implicados en el control del desarrollo deltelencéfalo de los mamíferos constituye para nosotros una contribución apasionante a la identificación del origende alguna de las enfermedades más devastadoras del sistema nervioso.


MARIN PARRA, OSCAR

ESPECIFICACIÓN Y MIGRACÍÓN NEURONAL12

MARIN PARRA, OSCAR12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALa funcionalidad del sistema nervioso depende de la correcta interrelación entre una gran variedad de tiposcelulares que se originan durante el desarrollo embrionario. La identidad y número de cada uno de estos tiposcelulares está regulada exquisitamente durante su desarrollo de manera que no sólo estén las células adecuadasen el sitio adecuado sino que también en el número adecuado.

Los procesos que controlan el número y la identidad de los componentes del sistema nervioso están descritos yhan sido estudiados en profusión. Sin embargo, los mecanismos moleculares que controlan el número de célulasgeneradas, su especificación y su diferenciación permanecen en parte desconocidos.

El objetivo general de nuestro grupo es la identificación de los mecanismos de señalización que controlan lageneración de la diversidad celular del sistema nervioso. Para ello estudiamos las vías de señalización quecontrolan la expresión de genes cuya actividad juega un papel esencial en el proceso de neurogénesis. Comomodelo estudiamos el gen de la proteína quinasa de especificidad dual MNB/DYRK1A y sus mecanismos deregulación en tres modelos animales: Drosophila, pollo y ratón.

Mediante una combinación de técnicas bioinformáticas, de biología molecular y celular y de desarrollopretendemos contribuir al conocimiento de los mecanismos que generan y controlan la diversidad celular en elsistema nervioso.


GALCERAN SAEZ, JUAN

REGULACION TRANSCRIPCIONAL DURANTE LA NEUROGENESIS12

GALCERAN SAEZ, JUAN12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALas terminaciones sensoriales de nuestros tejidos periféricos están sometidas a un bombardeo continuo deestímulos externos, tanto físicos como químicos, que deben ser transformados en un código de señaleseléctricas para su posterior análisis por el sistema nervioso central. Los detalles de este proceso, conocido comotransducción sensorial, se ignoran en gran medida. Esto es particularmente cierto para los estímulos lesivos quedan origen a la sensación de dolor, una de las principales causas de búsqueda de asistencia médica y unproblema económico y social de primera magnitud en los países desarrollados.

Nuestro grupo está interesado en el análisis a nivel celular y molecular de los procesos que determinan latransducción de los estímulos de bajo y alto umbral de tipo mecánico, térmico (frío y calor) y químico (mediadoresendógenos e irritantes exógenos) por las neuronas sensoriales primarias, tratando de clarificar también susmecanismos de modulación y la identificación de nuevas dianas terapéuticas. En estos estudios se utilizan distintos modelos experimentales, que incluyen terminaciones nerviosas aisladas,neuronas sensoriales cultivadas, animales anestesiados y voluntarios humanos, en condiciones de normalidad yen situaciones patológicas, experimentales o espontáneas. Dichos estudios se fundamentan en la utilización deun amplio abanico de técnicas: registros electrofisiológicos (registro intracelular, patch-clamp, registro unitario determinaciones y de fibras nerviosas aisladas), técnicas de imagen (medidas del calcio intracelular, microscopiaconfocal), farmacología (ELISA), técnicas moleculares (generación de adenovirus, mutagénesis dirigida) ytécnicas conductuales (tests de dolor)

TÍTULO CRÉDITOS TUTOR DEL TRABAJO DEPARTAMENTO FISIOLOGÍA

BELMONTE MARTÍNEZ, CARLOS

TRANSDUCCION SENSORIAL Y NOCICEPCION12

BELMONTE MARTÍNEZ, CARLOS

GALLEGO FERNANDEZ, ROBERTO

VIANA DE LA IGLESIA, FELIX

FISIOLOGÍA

FISIOLOGÍA

4

4

4

PROFESOR

PROFESOR

PROFESOR

CRÉDITOS QUE IMPARTE



DEPARTAMENTO

DEPARTAMENTO

DEPARTAMENTO

PROFESORES

PROFESORES

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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA- EMBRIOLOGÍA EXPERIMENTAL : Mediante manipulaciones en embriones de ratón y pollo estudiamos los factores celulares y moleculares que dirigen la regionalización del tubo neural, la proliferación, la diferenciación y la migración celular en el Sistema Nervioso Central. Noscentramos en el análisis de las moléculas que controlan el desarrollo y la actividad citogenética de losorganizadores secundarios en el encéfalo, como son Shh, Wnts y Fgfs, en el organizador ístmico (IsO), en lazona limitans intratalámica (ZLI) y el organizador anterior (ANR).

- NEUROGENÉTICA : Estudiamos las expresiones de genes importantes en la organización estructural del cerebro a lo largo del desarrollo. Las manipulaciones experimentales, el estudio de mutantes y de ratones knock-out nos permiten conocer el papel funcional de estos genes. Anlizamos también genes humanos de importancia en mutaciones que cursan con: Lisencefalia/ heterotopiascorticales , esclerosis múltiple y neuropatías periféricas sensitivo-motoras, así como el síndrome de Down.Estudiamos genes implicados en el desarrollo cortical en pacientes con psicosis funcionales (esquizofrenia yprocesos bipolares).

- CÉLULAS MADRE : Estamos desarrollando modelos experimentales que permiten de mostrar la potencialidad neural de célulasmadre de la médula ósea, sobretodo de tipo hematopoyético. En modelos animales de enfermedades desmielinizantes (esclerosis múltiple) y neurodegenerativas (ataxia cerebelo espinal y esclerosis lateral amiotrófica) estamos observando que las células madre hematopoyéticas tienen un efecto trófico y parcialmente regenerativo


MARTINEZ PEREZ, SALVADOR

EMBRIOLOGÍA EXPERIMENTAL 12

MARTINEZ PEREZ, SALVADOR



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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURANuestro grupo está abordando varios temas de Neurobiología del Desarrollo en Drosophila y vertebrados.

Mecanismos moleculares de localización subcelular de canales de potasio. La localización subcelular de canales ionicos en la neurona es crucial para la transmisión de la señal electrica enel sistema nervioso. Nuestro trabajo se concentra en el estudio de los canales de potasio Shaker (Sh Kch) deDrosophila. Los Sh Kch se expresan en diversas etapas del desarrollo del SNC (Rogero and Tejedor, J BiolChem, 1995) y se localizan principalmente en dos sitios a nivel subcelular: en axons y en sinapsis (Rogero et al.,.J Neurosci. 1997). Estas localizaciones dependen de su interaccion con las proteina DLG, un miembro de lafamilia MAGUK (Tejedor et al, 1997;Ruiz-Canada et al, J Neurochem, 2002). Actualmente estamos investigandolos mecanismos moleculares que subyacen al trafico intracelular y agrupamiento de estos canales iónicos. Financiado por el 5º Programa Marco de la CE. (SYNAPTOGENET: QLG3-CT-2001-01181)

Base geneticas y moleculares de la proliferación de células progenitoras neurales.

El amplio número y diversidad de células nerviosas del cerebro adulto se originan a partir de un numero reducidode celulas progenitoras iniciales a través de complejos procesos de proliferación y especificación. Nuestroobjetivo es identificar genes y desvelar mecanismos moleculares que intervengan y regulen estos procesos. Coneste fin estamos usando los centros proliferativos del cerebro larvario de Drosophila como modelo experimental(Ceron et al, Dev Biol, 2001). De esta forma hemos clonado y caracterizado el gen minibrain (mnb) en el que secodifica una nueva familia de protein-quinasas que estan implicadas en neurogénesis (Tejedor et al, Neuron,1995). Las quinasas Mnb están muy bien conservadas evolutivamente y muestran unas propiedadesestructurales y bioquimicas muy particulares (Becker et al, J Biol Chem, 1998). Actualmente estamos estudiandoel papel que interpretan en el desarrollo del cerebro (Hammerle et al, Dev Biol. 2002; Hammerle et al, Eur JNeurosci, 2003).

Financiado con fondos del MCYT.

Bases moleculares de la implicacion de minibrain en el Sindrome de Down. El Sindrome de Down (SD) genera diversas neuropatologías que lo convierten en la causa mas frecuente deretraso mental. Basandose en estudios geneticos se ha localizado una region critica en el cromosoma 21. Esdentro de esta region donde se encuentra el gen Mnb humano, el cual se sobreexpresa en el cerebroembrionario de SD. Sobre la base de estos datos genéticos y el papel de Mnb en el desarrollo de cerebro(Tejedor et al, Neuron, 1995; Hammerle et al, Dev Biol. 2002; Hammerle et al, Eur J Neurosci, 2003), estamosinvestigando la posible implicación de Mnb en las alteraciones del Síndrome de Down.


TEJEDOR RESCALVO, FRANCISCO

NEUROGENETICA MOLECULAR 12

TEJEDOR RESCALVO, FRANCISCO12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA La generación de un sistema nervioso funcional depende de la construcción de un patrón especie específico decircuitos de conexiones nerviosas. La formación de este patrón se realiza en dos etapas iniciales: generación deneuronas en posiciones concretas del ectodermo, y extensión de proyecciones neuronales para establecerconexiones específicas. Nuestro laboratorio utiliza un abordaje genético para el estudio de los mecanismos decontrol del desarrollo del sistema nervioso, con especial énfasis en el análisis del funcionamiento de lasmoléculas de adhesión neural en mecanismos de comunicación celular durante neurogénesis y guía axónica. Elmodelo utilizado es el desarrollo postembrionario del sistema nervioso periférico de Drosophila melanogaster.Nuestras líneas de investigación actuales comprenden el análisis de las funciones en señalización celular deFasciculina II y Neuroglían, así como de sus ortólogos humanos NCAM y L1-CAM en individuos transgénicos,creación de un sistema modelo in vivo en Drosophila para el estudio de variantes patogénicas de L1-CAM, ybúsqueda de otras moléculas involucradas en los mecanismos de señalización de Fasciculina II y Neuroglían.


GARCIA ALONSO, LUIS ANDRES

NEUROGENÉTICA DEL DESARROLLO12

GARCIA ALONSO, LUIS ANDRES12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA1. El estudio de los mecanismos fisiológicos básicos del funcionamiento de los circuitos locales de la cortezacerebral y, en particular, de la corteza prefrontal; esta región de la corteza cerebral está implicada en funcionescognitivas y muy especialmente en la memoria a corto plazo o “working memory”; además, estádensamente inervada por fibras dopaminérgicas y serotoninérgicas procedentes del diencéfalo y del tronco delencéfalo que contribuyen a la modulación de las funciones corticales. Utilizamos técnicas de registro intracelularcon electrodos de “patch” y con microelectrodos en neuronas piramidales identificadasvisualmente utilizando microscopía de contraste interferencial (Nomarski) con infrarrojos; en estas neuronasregistramos potencial y corrientes de membrana. Los objetivos concretos de esta línea de trabajo son el estudiode:

a. El papel de las propiedades electrofisiológicas intrínsecas de las neuronas corticales en los procesos deintegración sináptica.

b. Los mecanismos que controla la frecuencia de aparición de mIPSCs dependientes de la liberación espontáneade GABA y de la activación de receptores de tipo GABAA.

c. La electrofisiología de la corteza cerebral en un ratón modificado genéticamente que constituye un modelo deuna enfermedad cerebral humana (el ratón mutante del gen Lis1).

2. La fisiología de las células tipo I del cuerpo carotídeo; estas células son células quimiorreceptoras y sonsensibles a la presión parcial de O2 y CO2 y al pH de la sangre. Utilizamos registros de corrientes de membranacon electrodos de “patch” en células disociadas del cuerpo carotídeo y mantenidas en cultivosprimarios. Los objetivos concretos de esta línea de trabajo son el estudio de:

a. Las corrientes de calcio presentes en la membrana celular y su papel en la secreción de catecolaminas.

b. El efecto de desacoplantes metabólicos (e.g. dinitrofenol) sobre las respuestas eléctricas de estas células.


GEIJO BARRIENTOS, EMILIO CARLOS

ELECTROFISIOLOGÍA DE LA CORTEZA PREFONTRAL12

ALMARAZ GOMEZ, LAURA

GEIJO BARRIENTOS, EMILIO CARLOS

FISIOLOGÍA

FISIOLOGÍA

6

6

PROFESOR

PROFESOR



DEPARTAMENTO

DEPARTAMENTO

PROFESORES

PROFESORES





DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAEl ojo humano es una estructura compleja y no es por ello sorprendente que sea uno de los órganos máscomúnmente afectado por enfermedades genéticas. Cada dos segundo una persona se queda ciega debido a ladegeneración retiniana, y no hay cura. De las más de 200 enfermedades genéticas que afectan específicamenteel desarrollo o función del ojo, sólo 87 se ha clonado el gen(es) responsible(s) (www.sph.uth.tmc.edu/Retnet). Elojo es además uno de los primeros sitios sitio afectado por melanomas (www.ret.cancer yhttp://eyetumor.wustl.edu). Nuestro laboratorio está interesado en las bases genéticas y moleculares de dosprocesos básicos, el control del crecimiento (y los efectos de su de-regulación: el cancer) y la especificacióncelular, durante el desarrollo del ojo. La disección de los mecanismos que subyacen el desarrollo del ojo enanimales modelos, la mosca del vinagre Drosophila melanogaster, puede contribuir sustancialmente a entenderlas bases de algunas enfermedades retinianas congénitas, como aniridia (véase Dominguez et al. Nat Genets(2003) y al diseño de estrategias para la reconstrucción retiniana y reparación.

Las técnicas que utilizamos en nuestros estudios incluyen ‘state-of-art’ estrategias genéticas ymoleculares, transgénesis, FACS, microscopia Confocal y electrónica.


DOMINGUEZ CASTELLANO, MARIA

BASES MOLECULARES DEL DESARROLLO TEMPRANO DEL SISTEMA VISUAL EN DROSOPHIL12

DOMINGUEZ CASTELLANO, MARIA12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA1: Alteraciones en la glicosilación de colinesterasas en enfermedad de Alzheimer y otros desórdenesneurodegenerativos.

Nuestro grupo ha identificado en el líquido cefalorraquídeo (LCR) y cerebro de pacientes con la enfermedad deAlzheimer (EA) diferencias en la glicosilación de una isoforma minoritaria de la enzima acetilcolinesterasa (Gly-AChE) semejantes a las determinadas en modelos transgénicos de EA o cultivos celulares tratados con péptidoA-beta amiloide. Basado en ello, planteamos la validación de Gly-AChE como marcador diagnóstico en LCR yplasma, estimando el valor pronóstico de Gly-AChE repecto a la evolución de la patología en general y larespuesta a terapia paliativa con inhibidores de AChE (I-AChE). Adicionalmente, intentaremos esclarecer elpapel de dicha alteración repecto al desarrollo de la patología. También estamos determinando los niveles enLCR, plasma y cerebro de glicoproteínas como la reelina y otros proteoglicanos que participan de funciones dereconocimiento celular e interacciones proteína-proteína.

Actualmente estamos explorando la posibilidad de que, de manera semejante a lo que ocurre con la proteínapriónica (PrP), la síntesis y glicosilación AChE esté afectada por la patología priónica. De ser así, ladeterminación bioquímica de estos cambios podría constituir la base de un método diagnóstico aplicable apatologías como el mal de las vacas locas y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob en humanos.

2: Modificaciones en la expresión de colinesterasas en cirrosis y encefalopatía hepática.

En un modelo experimental de rata con ligadura del conducto biliar e hiperamoniemia inducida por la dietaestamos investigando alteraciones en la expresión de las isoformas de colinesterasas hepática, con incidencia enlos niveles de las mismas en plasma y LCR.


SAEZ VALERO, JAVIER

COLINESTERASAS Y OTRAS GLICOPROTEÍNAS EN DESORDENES NEURODEGENERATIVOS12

SAEZ VALERO, JAVIER



PROFESORES





DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAMecanismos moleculares de la exocitosis en un modelo neuroendocrino: la participación de proteínas delcomplejo de atraque vesicular y del citoesqueleto. La célula cromafin adrenomedular es uno los modelosexperimentales que más ha contribuido al entendimiento del proceso exocitótico y por ello al esclarecimiento delos mecanismos moleculares de la neurotransmisión, especialmente desde que se ha demostrado launiversalidad de los mecanismos y proteínas participantes en los procesos de atraque vesicular, fusión demembranas y liberación de substancias activas (hipótesis SNARE). Nuestro grupo ha venido trabajando en dosaspectos diferenciados del estudio de los mecanismos moleculares de la neurotransmisión: La implicación delbinomio motor actina-miosina en el transporte vesicular acaecido durante la neurosecreción y por otro lado ladeterminación de los aminoácidos fundamentales para que proteínas como sinaptobrevina o SNAP-25desarrollen su papel esencial durante la fusión de membranas. Para ello se han desarrollado estrategias quecombinan el empleo de herramientas moleculares como anticuerpos, diseño de péptidos y sobreexpresión deproteinas alteradas con técnicas biofísicas para la determinación de la neurosecreción a niveles de célula única eincluso de fusiones individuales de vesiculas


GUTIERREZ PEREZ, LUIS MIGUEL

MECANISMOS MOLECULARES DE NEUROSECRECION12

GUTIERREZ PEREZ, LUIS MIGUEL



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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURACuando un animal explora un entorno, los patrones de actividad de las neuronas de la corteza cerebralconstituyen una representación del entorno y son cruciales para la percepción. Estas respuestas no sólotraducen los estímulos al lenguaje de los impulsos eléctricos. En efecto, además de representar lascaracterísticas de cada estímulo, las respuestas cambian dinámicamente reflejando el contexto sensorial, elestado interno del cerebro e incluso aspectos del significado del estímulo (como su novedad, o asociacionesplacenteras o nocivas). Las propiedades de los patrones de respuesta también regulan la modificación de lospropios circuitos de neuronas, al modular la plasticidad sináptica y celular. En nuestro laboratorio utilizamos lacorteza somatosensorial (en barriles) de la rata como modelo experimental para estudiar las interacciones entrelas respuestas sensoriales de la corteza y los mecanismos subyacentes.

Nuestras líneas de trabajo son:

Nos interesa cómo cambian las respuestas sensoriales durante el breve período en que un animal explora unnuevo entorno. En este período las respuestas sufren cambios dinámicos dependientes de las alteraciones ynovedades sensoriales. Estudiamos cómo se adaptan las respuestas somatosensoriales a la historia reciente dela estimulación y cómo afecta la adaptación a la codificación del entorno.

La dinámica de las respuestas depende de cambios en las neuronas y sinapsis subyacentes. Caracterizamos ladinámica de varios mecanismos sinápticos y celulares de la corteza somatosensorial durante la exposición aestímulos naturales.

Como la actividad regula la plasticidad de los circuitos neuronales corticales, la limitación de la plasticidad corticalque ocurre durante el desarrollo puede deberse parcialmente a cambios en la propagación espaciotemporal de laactividad. Estos cambios dependen del desarrollo de los circuitos sinápticos excitatorios e inhibitorios. Intentamosentender cómo se regula la propagación de respuestas en la corteza somatosensorial.

Nuestros métodos incluyen: registros extracelulares in vivo e in vitro para analizar cuantitativamente lasrespuestas sensoriales y la propagación de la actividad; registros patch-clamp in vitro para determinar losmecanismos que participan en las respuestas; y modelización para relacionar datos experimentales y formalizarhipótesis


MARAVALL RODRIGUEZ, MIGUEL

DINAMICA Y PLASTICIDAD DE LAS RESPUESTAS CORTICALES12

MARAVALL RODRIGUEZ, MIGUEL12


PROFESORES





DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALa optimizacion de los tratamientos analgsicos, mejorando la eficacia y evitando los riesgos derivados deltratamiento, es una necesidad socio-sanitaria prioritaria. Hoy por hoy, los analgesicos opioides,fundamentalmente morfina y fentanilo, siguen siendo los ms potentes y tiles en dolor severo. Sin embargo, suutilizacion no esta exenta de problemas (variabilidad en la analgesia, tolerancia, dependencia, adiccion yalteraciones psicomotoras). Por ello, seria realmente beneficioso conocer las bases neurobiologicas de dichasacciones y su posible manipulacion y asi optimizar la eficacia analgesica minimizando los efectos no deseados.Los cambios en la potencia analgesica y en las acciones de morfina en la clinica podrian deberse a variacionesen la funcionalidad de los receptores opioides, que a su vez podran estar originadas en el sistema opioideendogeno o en los propios receptores (funcionalidad, acoplamiento, oligomerizacion). Ademas, en estos cambiostambien podria estar implicada la modulacin del sistema opioide por neuromoduladores (neuropptidos,neurotransmisores, etc.) a traves de influencias sobre los opiodes endogenos.

Mediante estudios bioquimicos, farmacologicos y conductuales, se valorara la participacion de modificaciones anivel de los propios receptores o en procesos pre-receptoriales moduladores, en la variabilidad en las accionesopioides

TÍTULO CRÉDITOS TUTOR DEL TRABAJO DEPARTAMENTO FARMACOLOGÍA, PEDIATRÍA Y QUÍMICA ORGÁNICA

BALLESTA PAYA, JUAN JOSE

MECANISMOS Y RECEPTORES IMPLICADOS EN LA ANALGESIA Y ADICCIÓN12

BALLESTA PAYA, JUAN JOSE

FAURA GINER, CLARA CARMEN

FARMACOLOGÍA, PEDIATRÍA Y QUÍMICA ORGÁNICA


6

6

PROFESOR

PROFESOR



DEPARTAMENTO

DEPARTAMENTO

PROFESORES

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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAEl interés científico principal de este grupo de investigación es profundizar en el conocimiento de a) lascaracterísticas funcionales de las neuronas sensoriales primarias que dotan de sensibilidad a los tejidos oculares,y b) sus interacciones tróficas con dichos tejidos. En la actualidad, entre los objetivos específicos del grupo se encuentran: - Estudiar la sensibilidad corneal y conjuntival a la estimulación selectiva (mecánica, química y térmica) de lasuperficie ocular en diferentes situaciones: o en sujetos sanos o en diferentes patologías (ejemplo ojo seco) o tras cirugía ocular (queratoplastia, cirugía fotorrefractiva) o según la edad o el género o tras el uso de diversos fármacos utilizados en oftalmología - Evaluar el efecto trófico de neuropéptidos como la sustancia P y el CGRP sobre los tejidos oculares. Utilizandofundamentalmente dos técnicas: o El estudio de la reparación de lesiones experimentales en ratones carentes de los genes que codifican losneuropéptidos sustancia P y CGRP o sus receptores. o Realizando cultivos organotípicos de córnea para ensayar el efecto de la adición exógena de dichosneuropéptidos


GALLAR MARTINEZ, JUANA

NEUROBIOLOGÍA OCULAR12

ACOSTA BOJ, MARIA CARMEN

GALLAR MARTINEZ, JUANA

FISIOLOGÍA

FISIOLOGÍA

6

6

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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALos trabajos de investigacion de laboratorio se centran en el papel funcional que desempean los receptoresopioides y cannabinoides en el desarrollo de alteraciones neuropsiquiatricas y su repercusion en la eficaciafarmaciologica de agentes habitualmente empleados para tratar estas patologias. Asi, empleando animalesmodificados geneticamente bien por eliminacin de un gen (raton) o bien por cruce de animales que presentanalguna caracterisitica espontanea (hiperactividad, ansiedad, depresion, vulnerabilidad por sustancias de abuso)estudiamos modificaciones en la conducta mediante la utilizacin de diferentes modelos de evaluacion de laansiedad, estres, depresion, alteraciones cognitivas, deficit de atencion e intentamos identificar las alteracionesfuncionales (autorradiografia funcional, expresion genica) en el cerebro (tecnicas autorradiograficas, hibridacionin situ) que se asocian a los cambios en la conducta.


MANZANARES ROBLES, JORGE

NEUROPSICOFARMACOLOGÍA TRANSLACIONAL DE LAS PATOLOGÍAS NEUROLÓGICAS Y PSIQ12

MANZANARES ROBLES, JORGE

FARMACOLOGÍA, PEDIATRÍA Y QUÍMICA ORGÁNICA12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALa zona marginal de la neocorteza y arquicorteza fetales contiene una población transitoria de neuronas quehemos llamado neuronas pioneras debido a que forman la proyección corticófuga más temprana. Estas neuronasse generan al comienzo de la corticogénesis, al igual que las células de Cajal-Retzius, pero no expresan reelina.Estas neuronas expresan receptores AMPA, GABAA and GABAB y son lectrofisiológicamente maduras. Estapoblación celular es, al menos en parte, de origen subpalial, ya que su migración se puede seguir desde laeminencia ganglionar medial utilizando colorantes vitales o adenovirus marcados con GFP. Utilizando la moléculade adhesion TAG-1 como marcador selectivo, hemos definido durante el comienzo de la corticogénesis lacorriente de migración de estas células.

Se conocen con cierto detalle las migraciones de interneuronas corticales desde las eminencias ganglionares.Nosotros hemos encontrado una migración diferente, que se origina en la eminencia septal, el extremo ventraldel ventrículo lateral y la region preóptica. La característica diferencial más importante es que esta migración essubpial (formando la denominada capa granular subpial). En cultivos organotípicos hemos observado que unasubpoblación, al menos, de células de Cajal-Retzius migra en este sistema, pero también lo hacensubpoblaciones de interneuronas cuyos patrones de expresión génica son distintos a los de las interneuronasderivadas de las eminencias ganglionares.

Hemos descrito que las células de Cajal-Retzius de roedores postnatales expresan el receptor metabotrópico deglutamato mGluR1; al final de la gestación cambia la expresión, de mGluR5 a mGluR1, en las células de Cajal-Retzius. Es de notar que estos dos receptores pertenecen al mismo grupo farmacológico de receptoresmetabotrópicos de glutamato, el grupo I. En este momento estamos estudiando las posibles relacionesfuncionales entre el receptor mGluR1 y reelina, y para ello utilizamos ratones deficientes en mGluR1. Hastaahora, hemos mostrado que algunos aspectos del fenotipo cortical de los ratones deficientes para mGluR1pueden explicarse por un déficit en señalización por reelina. El estudio está revelando sitios adicionales deexpresión de mGluR1 durante el desarrollo prenatal, cuya eliminación funcional en los ratones mutantes da lugara cambios en diferentes aspectos de la corticogénesis.


FAIREN CARRION, ALFONSO

DESARROLLO CORTICAL12

FAIREN CARRION, ALFONSO12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAEl principal objetivo de nuestro grupo es ayudar a comprender las bases moleculares que dan lugar a lasdistintas identidades neuronales y cómo estos mecanismos controlan y determinan los distintos fenotipos deproyección axonal. Para investigar cómo se determinan los diferentes fenotipos axonales, por tratarse de unpunto de decision binario y por tanto relativamente simple, nosotros utilizamos como sistema modelo ladivergencia que experimentan los axones retinales a su llegada al quiasma óptico. Concretamente, en ellaboratorio tratamos de identificar factores de transcripción —y los genes que estos regulan— quedeterminan el fenotipo de los axones retinales de cruce o no cruce en la línea media. Además de constituir unbuen modelo para estudiar especificación neuronal y guía axonal, el estudio de la formación del quiasma ópticoes interesante en si mismo ya que es esencial en el establecimiento de la visión binocular y por tanto para lacorrecta percepción de tridimensionalidad.

Desde un punto de vista clínico nuestro trabajo es interesante por estar relacionado con perturbacionesgenéticas tales como el albinismo. Individuos albinos presentan defectos en visión binocular como unaconsecuencia de una alteración en la relación de axones que cruzan frente aquellos que no cruzan la líneamedia. Además algunos genes regulatorios encargados de controlar la trayectoria retinal axonal son tambiénresponsables de severas malformaciones en la línea media tales como exencefalia, holoprosencefalia y spinabífida en ratones y humanos. Por tanto, nuestras investigaciones en proteínas que controlan la trayectoria axonalde las células retinales podrían ayudar en el estudio de estas anomalías


HERRERA GONZALEZ DE MOLINA, ELOISA

ESPECIFICACION NEURONAL Y GUIA AXONAL EN EL SISTEMA VISUAL DE MAMIFEROS12

HERRERA GONZALEZ DE MOLINA, ELOISA12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURANuestro principal interés se centra en el estudio de los mecanismos celulares y moleculares implicados en laformación de circuitos neurales. Este proceso requiere una serie de fases estrechamente reguladas. En primerlugar, una vez que las neuronas llegan a sus tejidos diana, extienden sus axones a diferentes regiones. Acontinuación, estos axones arborizarán de nuevo para formar un campo terminal. Finalmente, los contactosindiferenciados terminan desarrollándose para formar sinapsis maduras. Para investigar el papel quedeterminados genes juegan en el control de estos procesos utilizamos ratones mutantes condicionales, tanto detejido como celulares. Además, realizamos manipulaciones experimentales in vitro para profundizar en el análisisde la función de estos factores. En la actualidad, nuestras investigacioness se centran fundamentalmente en elestudio del papel de diversas proteínas en el control del desarrollo axonal y la formación de sinapsis.

Hay evidencias que sugieren que un defecto en la formación de estas redes neuronales podría ser el origen dediversas enfermedades como el autismo, la esquizofrenia o el Alzheimer. Por ello, entender estos procesos en eldesarrollo y diseccionar las moléculas que participan en los mismos, es esencial para comprender el origen dediversas enfermedades y por lo tanto un reto científico en los próximos años, para la búsqueda de su terapia.


RICO GOZALO, BEATRIZ

PLASTICIDAD NEURONAL Y SINAPTOGENESIS 12

RICO GOZALO, BEATRIZ12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALa corteza cerebral esta constituida por dos tipos de neuronas, piramidales excitatorias e interneuronasinhibitorias. El funcionamiento correcto de los circuitos corticales está determinado por un balance preciso en lafuncionalidad de ambos tipos celulares. Evidencias recientes indican que alteraciones en las interneuronas estánimplicados en una serie de procesos patológicos como son la epilepsia y la esquizofrenia. Durante el desarrollode la corteza, las células migran desde su zona de origen hasta sus destinos donde maduran y establecen lasconexiones sinápticas adecuadas. Experimentos recientes demuestran que las neuronas piramidales y lasinterneuronas son originadas en diferentes territorios –palio y subpalio respectivamente-, por lo quedeben seguir diferentes rutas migratorias hasta su lugar de destino: las células piramidales siguen una migracionradial, mientras que las interneuronas migran tangencialmente desde la eminencia ganglionar medial. El objetivode nuestro trabajo consiste en estudiar el modo de migración de las interneuronas –nucleoquinesis vs.movimiento celular global- y las señales y mecanismos celulares implicados en dichos movimientos.Específicamente, estamos interesados en determinar el papel de la señalización mediada por cambios de calciointracelular y como los diferentes componentes del citoesqueleto celular se reordenan durante la migración.

Para el abordaje de estos problemas empleamos técnicas microfluorométricas para la medida de calcio conindicadores fluorescentes mediante microscopia convencional y confocal, tanto en cultivos de células disociadascomo en rodajas de cerebro obtenidas de cortazas cerebrales de embriones


VALDEOLMILLOS LOPEZ, MIGUEL ANGEL

PROCESOS DE SEÑALIZACION CELULAR EN LA MIGRACION CELULAR12

MOYA RODRIGUEZ, FERNANDO

VALDEOLMILLOS LOPEZ, MIGUEL ANGEL

HISTOLOGÍA Y ANATOMÍA

FISIOLOGÍA

6

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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURADurante el desarrollo del sistema nervioso se genera una gran diversidad de tipos neuronales. Así, se calculaque el cerebro humano posee más de 100.000 millones de neuronas, la inmensa mayoría especificadas duranteel desarrollo embrionario. Dilucidar los mecanismos moleculares subyacentes a la adquisición de identidadesneuronales es el objetivo principal de nuestro grupo.

Específicamente, estamos interesados en analizar los mecanismos de “cross-talk” entre las víasde transducción de señales implicadas en la generación de diversidad celular. Ello nos permitirá visualizar lasredes de señalización funcionales que se establecen en la célula y los nodos críticos para su formación yregulación. En este contexto, las proteínas con dominios PDZ (PSD-95, Dlg, ZO-1) son para nosotros deespecial interés. Dichas proteínas se encuentran normalmente asociadas a la membrana celular enlocalizaciones submembrana muy precisas, tales como uniones celulares y sinapsis. Es frecuente la formaciónde complejos multiproteicos alrededor de scaffolds consistentes en proteínas PDZ. De tal manera, numerosasproteínas PDZ contribuyen al anclaje de proteínas a la membrana, al agrupamiento de receptores y canales, asícomo a incrementar la eficacia de las vías de transducción de señales. Con todo, las proteínas PDZ sonexcelentes candidatos como nexos de comunicación entre vías de señalización.

Nuestro grupo analiza la función de proteínas PDZ, incluída la proteína PDZ Canoe/AF-6, durante procesosbiológicos fundamentales para la generación de identidades celulares, tales como especificación de célulasprogenitoras, divisiones celulares asimétricas y morfogénesis. Este análisis lo llevamos a cabo mediante unabordaje multidisciplinar, en el cual se integran técnicas de Genética, Biología Celular, Bioquímica y BiologíaMolecular. El desarrollo embrionario de Drosophila melanogaster constituye nuestro sistema modelo.

Disfunciones de proteínas PDZ se han asociado con cáncer y numerosas neuropatologías, incluídasesquizofrenia, sordera, Parkinson y Alzheimer. Por tanto, los resultados de nuestro análisis podrían contribuir alesclarecimiento de los fallos subyacentes a dichas enfermedades, así como a la mejora de su tratamientofarmacológico.


CARMENA DE LA CRUZ, ANA

PROTEINAS PDZ Y REDES DE SEÑALIZACION DURANTE LA ESPECIFICACION DE IDENTIDADES12

CARMENA DE LA CRUZ, ANA12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAEl desarrollo del sistema nervioso central (SNC) requiere tanto el perfecto posicionamiento de las distintascélulas que lo componen así como un exquisito control de las proyecciones y conexiones que estas célulasestablecen. Uno de los sistemas de guía axonal más complejos en el prosencéfalo de mamíferos es el sistematalamocortical. A través de él, la información sensorial es transmitida a la corteza cerebral de manera topográfica.Asimismo, un número creciente de estudios sugieren que un desarrollo anormal de este sistema axonal podríaestar implicado de algunas enfermedades neurológicas, tales como el autismo o la epilepsia. Por tanto, conocercuáles son los factores y mecanismos que controlan el correcto desarrollo de esta proyección es fundamentalpara entender cómo funciona el SNC. La investigación de mi laboratorio pretende identificar los mecanismos quecontrolan el desarrollo y la especificidad de la proyección talamocortical utilizando el ratón como modeloexperimental. En concreto, se presenta persigue resolver tres tipos de cuestiones fundamentales. En primerlugar, determinar como los núcleos principales del tálamo son especificados a proyectar topográficamente a unárea cortical determinada y cuáles son los posibles factores de guía axonal implicados en este proceso. Ensegundo lugar, determinar los factores y mecanismos implicados en la guía de los axones talamocorticales através del telencefalo ventral en su camino a la corteza. Por último, pretendemos identificar los mecanismoscelulares y moleculares responsables de la extensión intracortical y reconocimiento de área cortical de losaxones talamocorticales en la corteza cerebral. Puesto que los mecanismos implicados en el desarrollo de lacorteza cerebral están muy conservados a lo largo de la evolución, es de esperar que los resultados que seobtengan de nuestra investigación sean extensibles al desarrollo del sistema talamocortical en humanos


LOPEZ BENDITO, GUILLERMINA

MECANISMOS CELULARES Y MOLECULARES DE GUIA AXONAL EN EL SNC DE MAMIFEROS12

LOPEZ BENDITO, GUILLERMINA12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAEn este momento, las líneas de investigación de nuestro grupo se centran alrededor del estudio funcional de loscanales iónicos asociados a receptores, y más concretamente sobre el receptor nicotínico neuronal paraacetilcolina (RNN). Estos estudios se realizan enfocándose en dos aspectos fundamentales:

1. Las relaciones entre estructura molecular y función. Mediante el uso combinado de expresión heteróloga desubunidades del receptor, mutadas o quiméricas, y de técnicas electrofisiológicas (registro de corrientesmacroscópicas y unitarias) estudiamos los componentes estructurales implicados en los distintos aspectosfuncionales de los RNNs, especialmente en lo que se refiere a las estructuras responsables de transmitir la señalquímica producida en el sitio de unión de los agonistas al mecanismo de compuerta que abre el poro iónico. Elanálisis se efectúa en el marco de distintos modelos cinéticos.

2. Propiedades farmacológicas de distintas sustancias con potencial interés terapéutico. Los RNNs parecen estarimplicados en la etiopatogenia de diversas enfermedades neurodegenerativas (enfermedad de Alzheimer, deParkinson, etc.), así como en situaciones sociopatológicas (tabaquismo). Estudiamos distintos fármacos que,ellos mismos o sus derivados, podrían resultar de interés en el abordaje terapéuticos de estas enfermedades.Los objetivos prioritarios serían el establecer la selectividad farmacológica sobre los distintos subtipos de RNNs yel mecanismo de acción en el nivel molecular. Para ello empleamos tanto la expresión heteróloga de distintascombinaciones de subunidades de RNNs como el estudio de receptores nativos en células cromafines,combinado con las técnicas electrofisiológicas comentadas en el punto anterior.


SALA MERCHAN, FRANCISCO

BIOFISICA Y FARMACOLOGIA DE CANALES IONICOS12

SALA MERCHAN, FRANCISCO

SALA PLA, SALVADOR


FISIOLOGÍA

6

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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAUna rápida respuesta a las cambiantes condiciones físicas o biológicas del medio ambiente incrementa lasposibilidades de supervivencia y reproducción de los seres vivos. En los animales esta respuesta la da el sistemanervioso, por lo que un incremento en la velocidad del impulso nervioso puede tener como consecuencia unaumento del éxito reproductivo. La velocidad de propagación del impulso nervioso es inversamente proporcionala la resistencia eléctrica del axón y a la capacitancia de la membrana plasmática que lo rodea. Algunos animales,como los calamares, han disminuido la resistencia del axón aumentando enormemente su diámetro. En sistemasnerviosos más complejos, como el de los vertebrados superiores, esto supondría un incremento en más de 100veces su volumen, lo que resulta totalmente inviable. Para incrementar la velocidad de conducción nerviosa sinmodificar el diámetro axonal es necesario disminuir la capacitancia incrementando el grosor de la membranalipídica que rodea al axón. Esto se ha conseguido mediante el depósito de grandes cantidades de membranaplasmática hipertrofiada de células vecinas especializadas (oligodendrocitos o células de Schwann).Recientemente se ha establecido que la decisión de si un axón será o no mielinizado y cual será el grosor de sucapa de mielina depende de los niveles que este expresa de un tipo de proteína de la familia de las neuregulinas.En nuestro grupo tratamos de esclarecer los mecanismos moleculares por los que las neuregulinas y otrasproteínas controlan la mielinización axonal. Nuestra meta es poder utilizar esta información para desarrollarestrategias novedosas en el tratamiento de enfermedades desmielinizantes como la esclerosis múltiple. Nuestrosobjetivos concretos son: 1) caracterizar el papel de las neuregulinas en la mielinización utilizando co-cultivosneurona glía y transgénesis en ratón 2) identificar nuevas isoformas de neuregulinas y nuevos genes implicadosen mielinización mediante técnicas de genómica y proteómica y 3) validar las neuregulinas y los nuevos genesidentificados como modelos moleculares para el desarrollo de fármacos promielinzantes en modelos animales deesclerosis múltiple


CABEDO MARTI, HUGO

CONTROL MOLECULAR DE LA MIELINIZACION AXONAL12

CABEDO MARTI, HUGO12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURAQue cambios tienen lugar en el cerebro cuando aprendemos? Y, una vez hemos aprendido algo, como es esainformación almacenada? Los recuerdos parecen estar codificados en forma de cambios en la fuerza deconexiones sinápticas especificas entre neuronas, lo que a su vez requiere cambios en expresión génica en elnúcleo de dichas neuronas. La proteína CREB (cAMP-responsive-element-binding) y otros factores detranscripción de la misma familia forman parte del interruptor molecular que convierte memoria a corto plazo enmemoria a largo plazo. Nuestro laboratorio abordara el estudio de la regulación de la expresión genica por CREBy otros factores de transcripción y su relación con cambios a largo plazo en plasticidad sináptica y aprendizajeusando una aproximación multidisciplinar, que combina biología molecular, genética, estudios conductuales yfisiología. Un mejor entendimiento de estos procesos biológicos no solo clarificará como su mal funcionamientoda lugar a enfermedades neurológicas, sino que también abrirá nuevas posibilidades terapéuticas para tratardichos trastornos.


LERMA GOMEZ, JUAN

REGULACION DE LA EXPRESION GENICA Y PLASTICIDAD SINAPTICA12

BARCO GUERRERO, ANGEL12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURALos humanos, como muchos otros mamíferos, somos animales fundamentalmente visuales. El sistema visual denuestro cerebro, por lo tanto, realiza una tarea con una gran relevancia y no exenta de complicaciones: crea, entiempo real, una representación interna del mundo exterior que es utilizada por otras partes del cerebro paraguiar nuestro comportamiento. Pero, realmente, ¿cómo vemos? ¿cómo realiza este sistema neuronal su trabajo?La explicación más sencilla es la que propone que la información visual se analiza en una serie de pasossucesivos que comienzan en la retina y continúan en distintas áreas corticales. Como resultado, la informacióncaptada por los aproximadamente 105 millones de fotorreceptores que tapizan el fondo de cada ojo se moldeacontinuamente en una combinación compleja de puntos y líneas de diferentes orientaciones y curvaturasdefinidas, a su vez, por diferencias en contraste local, color, curso temporal, profundidad, movimiento, etc. Alfinal, y mediante procesos en su mayor parte desconocidos, estos elementos básicos de la imagen se combinanoriginando nuestra experiencia perceptiva (nuestra “visión”) de cada objeto individual de la escenavisual. En nuestro laboratorio queremos descubrir cuáles son los mecanismos sinápticos y los circuitos neuronalesresponsables de las primeras etapas de percepción y procesamiento visual. En concreto, nuestro trabajo tiene unobjetivo principal: determinar la estructura sináptica del circuito tálamo-cortical a nivel funcional que, por surelevancia, representa uno de los desafíos más atractivos de la neurociencia de sistemas en la actualidad.Además, como la visión es el más accesible y estudiado de nuestros sentidos, utilizamos nuestros resultadossobre el tálamo y la corteza visual primaria para proponer modelos teóricos (conceptuales y computacionales) dela organización funcional del tálamo y la corteza cerebral en general. Por último, una mejor comprensión delsistema visual nos ayudará en un futuro a desarrollar prótesis para guiar “visualmente” a personasciegas y, a más corto plazo, a mejorar los instrumentos informáticos empleados actualmente en tareas dereconocimiento de objetos, como caras u otros patrones.


MARTINEZ OTERO, LUIS MIGUEL

NEUROCIENCIA VISUAL12

MARTINEZ OTERO, LUIS MIGUEL12


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DESCRIPCION DE LA ASIGNATURACon el desarrollo de este trabajo se pretende describir funcionalmente la inactivación rápida del canal KcsA porpeptidos inactivantes, singularmente el péptido ShB y mutaciones por deleción del mismo. KcsA es un modeloidóneo para el tipo de estudio que nos proponemos (definición de sitios de interacción, cambiosconformacionales que acompañan al proceso, etc.), tanto por su disponibilidad, como por su mayor estabilidad omenor complejidad en relación con otros canales de potasio. Se utilizarán técnicas de patch-clamp en liposomasgigantes, voltage-clamp en proteína transplantada en membrana de oocitos o medidas de flujo iónico envesículas reconstituidas por métodos de “stopped-flow”.


GONZALEZ ROS, JOSE MANUEL

MODULACIÓN DE LA ACTIVIDAD Y ESTRUCTURA DEL CANAL KCSA12

FERNANDEZ CARVAJAL, ASIA

GONZALEZ ROS, JOSE MANUEL

BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR

BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR

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comisiÓn de doctorado programa de doctoradodoctorado.umh.es/programas...

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