Mecanismos de plasticidad sináptica y contribución a la función cognitiva
Resumen de Investigación:
Un aspecto fundamental de la biología de las neuronas es la plasticidad sináptica. Las conexiones sinápticas entre neuronas son altamente dinámicas. Este continuo remodelado de las sinapsis es crítico para el establecimiento y la maduración de los circuitos neuronales en el cerebro, y además para la memoria y el aprendizaje. Por otra parte, múltiples enfermedades neurológicas (como la esquizofrenia, varias formas de retraso mental o la enfermedad de Alzheimer) se han correlacionado con defectos en la plasticidad sináptica. La investigación en el laboratorio está centrada en los procesos moleculares y celulares responsables de la plasticidad sináptica. De esta forma pretendemos entender cuáles son los mecanismos básicos subyacentes en el desarrollo cerebral, aprendizaje y memoria.
Investigaciones recientes en varios laboratorios, incluido el nuestro, han determinado que el transporte de receptores de neurotransmisor en las sinapsis es un componente fundamental de la plasticidad sináptica. En concreto, nuestro grupo de investigación ha realizado estudios pioneros sobre la regulación de la inserción e internalización de receptores de glutamato en las sinapsis del hipocampo. El trabajo en el laboratorio se organiza en torno a tres líneas fundamentales:
1) Identificación de las cascadas de señalización celular que median el transporte de receptores y su inserción en las sinapsis.
2) Identificación de la maquinaria celular que dirige el movimiento y la direccionalidad del transporte en las sinapsis.
3) Análisis de posibles alteraciones en los mecanismos de plasticidad sin áptica asociadas a enfermedades cognitivas.
Una aproximación experimental fundamental en el laboratorio es la expresión de receptores recombinantes y proteínas reguladoras marcadas con GFP en secciones de hipocampo, utilizando técnicas de electrofisiología e “imaging” como ensayos funcionales. El laboratorio cuenta con una fuerte vocación multidisciplinar, que consideramos es esencial para entender cómo moléculas individuales contribuyen al funcionamiento de las neuronas en el cerebro.
Figura 1.
Figura 2.
Figura 3.
| Apellidos | Nombre | Laboratorio | Ext.* | Categoría profesional | |
|---|---|---|---|---|---|
| Blanco Sampedro | Ana | 303 | 4657 | Estudiante TFM | |
| Bueno Calvo | Pablo | 303 | 4657 | Estudiante TFG | |
| Esteban García | José Antonio | 303 | 4637 | jaesteban(at)cbm.csic.es | E. Profesores de Investigación de Organismos Públicos de Investigación |
| Fernández Rodrigo | Alba | 303 | 4657 | alba.fernandez(at)cbm.csic.es | M2 66,66% |
| García Vilela | Celia | 303 | 4657 | celia.garcia(at)cbm.csic.es | Titulado Sup. Actividades Tecn. y Prof.GP1 |
| Gutiérrez Eisman | Silvia | 303 | 4657 | sgeisman(at)cbm.csic.es | E.Ayudantes De Invest. De Los Oo.Publicos De Investigacion |
| López Merino | Esperanza Isabel | 303 | 4657 | elopez(at)cbm.csic.es | M2 66,66% |
| Maroto Martínez | Irene Berenice | 303 | 4637 | imaroto(at)cbm.csic.es | Doctor FC3 |
| Reyburn Valés | Christina | 303 | 4637 | creyburn(at)cbm.csic.es | Becario JAE Intro |
Publicaciones relevantes:
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Navarrete M, Cuartero MI, Palenzuela R, Draffin JE, Konomi A, Serra I, Colié S, Castaño-Castaño S, Hasan MT, Nebreda AR, Esteban JA. Astrocytic p38α MAPK drives NMDA receptor-dependent long-term depression and modulates long-term memory. Nat Commun 10(1):2968, 2019.
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NATURE | RESEARCH HIGHLIGHTS
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