Jesús Avila

Resumen de Investigación:

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	Neuronas granulares marcadas con un retrovirus en el giro dentado de un ratón modelo de Alzheimer.
	Células de neuroblastoma de ratón sobrexpresando tau-GFP (verde) y teñidas con un anticuerpo frente a EB1 (rojo). Aunque ambas son proteínas microtubulares, tau es una MAP clásica, que se une a lo largo de la longitud del microtúbulo, mientras que EB1 es una +TIP, que se asocia únicamente a los extremos "+" de microtúbulos en crecimiento.

En nuestro grupo tenemos como objetivos el estudio de las proteínas del citoesqueleto neuronal, denominadas como proteínas asociadas a los microtúbulos o MAPs. Sobre una de ellas, MAP1B, que fundamentalmente se localiza en el axón, hemos observado que tiene también un importante papel en el desarrollo de las espinas dendríticas. Por otra parte, gran parte de nuestro trabajo se centra en la MAP conocida como proteína tau, una proteína relacionada con la enfermedad de Alzheimer y otras demencias (tauopatías). La proteína tau es un buen substrato para la proteína quinasa GSK3, una proteína también relacionada con la enfermedad de Alzheimer. Hemos publicado diferentes trabajos sobre tau y GSK3, y seguimos analizando un ratón transgénico condicional que sobreexpresa GSK3. Nuestros análisis se han centrado en el estudio de la neurogénesis, en el giro dentado, de este animal transgénico. Nuestros resultados han indicado una disminución de dicha neurogénesis que da lugar a una degeneración del giro dentado. Esta degeneración se debe a muerte celular y a la indicada disminución en neurogénesis. Estos problemas dan lugar a una pérdida de memoria en el ratón. Nuestros estudios futuros buscan conocer si los problemas de memoria descritos en enfermos de Alzheimer pudieran tener un origen en una neurogénesis deficiente en dichos pacientes.

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 Publicaciones relevantes (2016-2018):

1. Avila, J., Pallas, N., Bolos, M., Sayas, C. L. & Hernandez, F. (2016) Intracellular and extracellular microtubule associated protein tau as a therapeutic target in Alzheimer disease and other tauopathies, Expert Opin Ther Targets. 20, 653-61.
2. Jurado-Arjona, J., Llorens-Martin, M., Avila, J. & Hernandez, F. (2016) GSK3beta Overexpression in Dentate Gyrus Neural Precursor Cells Expands the Progenitor Pool and Enhances Memory Skills, J Biol Chem. 291, 8199-213.
3. Leon-Espinosa, G., Garcia, E., Gomez-Pinedo, U., Hernandez, F., DeFelipe, J. & Avila, J. (2016) Decreased adult neurogenesis in hibernating Syrian hamster, Neuroscience. 333, 181-192.
4. Llorens-Martin, M., Jurado-Arjona, J., Bolos, M., Pallas-Bazarra, N. & Avila, J. (2016) Forced swimming sabotages the morphological and synaptic maturation of newborn granule neurons and triggers a unique pro-inflammatory milieu in the hippocampus, Brain Behav Immun. 53, 242-54.
5. Llorens-Martin, M., Teixeira, C. M., Jurado-Arjona, J., Rakwal, R., Shibato, J., Soya, H. & Avila, J. (2016) Retroviral induction of GSK-3beta expression blocks the stimulatory action of physical exercise on the maturation of newborn neurons, Cell Mol Life Sci. 73, 3569-82.
6. Martin-Maestro, P., Gargini, R., Perry, G., Avila, J. & Garcia-Escudero, V. (2016) PARK2 enhancement is able to compensate mitophagy alterations found in sporadic Alzheimer's disease, Hum Mol Genet. 25, 792-806.
7. Medina, M., Hernandez, F. & Avila, J. (2016) New Features about Tau Function and Dysfunction, Biomolecules. 6, E21.
8. Bolos, M., Llorens-Martin, M., Perea, J. R., Jurado-Arjona, J., Rabano, A., Hernandez, F. & Avila, J. (2017) Absence of CX3CR1 impairs the internalization of Tau by microglia, Molecular neurodegeneration. 12, 59.
9. Garcia-Ayllon, M. S., Botella-Lopez, A., Cuchillo-Ibanez, I., Rabano, A., Andreasen, N., Blennow, K., Avila, J. & Saez-Valero, J. (2017) HNK-1 Carrier Glycoproteins Are Decreased in the Alzheimer's Disease Brain, Mol Neurobiol. 54, 188-199.
10. Moreno, H., Morfini, G., Buitrago, L., Ujlaki, G., Choi, S., Yu, E., Moreira, J. E., Avila, J., Brady, S. T., Pant, H., Sugimori, M. & Llinas, R. R. (2016) Tau pathology-mediated presynaptic dysfunction, Neuroscience. 325, 30-8.
11. Pallas-Bazarra, N., Jurado-Arjona, J., Navarrete, M., Esteban, J. A., Hernandez, F., Avila, J. & Llorens-Martin, M. (2016) Novel function of Tau in regulating the effects of external stimuli on adult hippocampal neurogenesis, EMBO J. 35, 1417-36.
12. Ramirez-Rios, S., Denarier, E., Prezel, E., Vinit, A., Stoppin-Mellet, V., Devred, F., Barbier, P., Peyrot, V., Sayas, C. L., Avila, J., Peris, L., Andrieux, A., Serre, L., Fourest-Lieuvin, A. & Arnal, I. (2016) Tau antagonizes EB tracking at microtubule ends through a phosphorylation-dependent mechanism, Mol Biol Cell.
13. Sanchez-Mut, J. V., Heyn, H., Vidal, E., Moran, S., Sayols, S., Delgado-Morales, R., Schultz, M. D., Ansoleaga, B., Garcia-Esparcia, P., Pons-Espinal, M., de Lagran, M. M., Dopazo, J., Rabano, A., Avila, J., Dierssen, M., Lott, I., Ferrer, I., Ecker, J. R. & Esteller, M. (2016) Human DNA methylomes of neurodegenerative diseases show common epigenomic patterns, Transl Psychiatry. 6, e718.
14. Bolos, M., Pallas-Bazarra, N., Terreros-Roncal, J., Perea, J. R., Jurado-Arjona, J., Avila, J. & Llorens-Martin, M. (2017) Soluble Tau has devastating effects on the structural plasticity of hippocampal granule neurons, Transl Psychiatry. 7, 1267.
15. Bolos, M., Perea, J. R. & Avila, J. (2017) Alzheimer's disease as an inflammatory disease, Biomol Concepts. 8, 37-43.
16. Fuster-Matanzo, A., Jurado-Arjona, J., Benvegnu, S., Garcia, E., Martin-Maestro, P., Gomez-Sintes, R., Hernandez, F. & Avila, J. (2017) Glycogen synthase kinase-3beta regulates fractalkine production by altering its trafficking from Golgi to plasma membrane: implications for Alzheimer's disease, Cell Mol Life Sci. 74, 1153-1163.
17. Garcia-Escudero, V., Gargini, R., Martin-Maestro, P., Garcia, E., Garcia-Escudero, R. & Avila, J. (2017) Tau mRNA 3'UTR-to-CDS ratio is increased in Alzheimer disease, Neurosci Lett. 655, 101-108.
18. Gomez-Ramos, A., Picher, A. J., Garcia, E., Garrido, P., Hernandez, F., Soriano, E. & Avila, J. (2017) Validation of Suspected Somatic Single Nucleotide Variations in the Brain of Alzheimer's Disease Patients, J Alzheimers Dis. 56, 977-990.
19. Lissek, T.A. et al. Building Bridges through Science, Neuron. 96, 730-735.
20. Medina, M., Khachaturian, Z. S., Rossor, M., Avila, J. & Cedazo-Minguez, A. (2017) Toward common mechanisms for risk factors in Alzheimer's syndrome, Alzheimers Dement (N Y). 3, 571-578.
21. Rodriguez-Rodriguez, P., Sandebring-Matton, A., Merino-Serrais, P., Parrado-Fernandez, C., Rabano, A., Winblad, B., Avila, J., Ferrer, I. & Cedazo-Minguez, A. (2017) Tau hyperphosphorylation induces oligomeric insulin accumulation and insulin resistance in neurons, Brain. 140, 3269-3285.
22. Sotiropoulos, I., Galas, M. C., Silva, J. M., Skoulakis, E., Wegmann, S., Maina, M. B., Blum, D., Sayas, C. L., Mandelkow, E. M., Mandelkow, E., Spillantini, M. G., Sousa, N., Avila, J., Medina, M., Mudher, A. & Buee, L. (2017) Atypical, non-standard functions of the microtubule associated Tau protein, Acta Neuropathol Commun. 5, 91.
23. Teixeira, C. M., Avila, J. & Llorens-Martin, M. (2017) Versatile use of rtTA-expressing retroviruses in the study of neurodegeneration, Oncotarget. 8, 10771-10772.
24. Avila, J. (2018) Our Working Point of View of Tau Protein, J Alzheimers Dis. 62, 1277-1285.
25. Bolos, M., Perea, J. R., Terreros-Roncal, J., Pallas-Bazarra, N., Jurado-Arjona, J., Avila, J. & Llorens-Martin, M. (2018) Absence of microglial CX3CR1 impairs the synaptic integration of adult-born hippocampal granule neurons, Brain Behav Immun. 68, 76-89.
26. Hernandez, F., Llorens-Martin, M., Bolos, M., Perez, M., Cuadros, R., Pallas-Bazarra, N., Zabala, J. C. & Avila, J. (2018) New Beginnings in Alzheimer's Disease: The Most Prevalent Tauopathy, J Alzheimers Dis.
27. Perea, J. R., Avila, J. & Bolos, M. (2018) Dephosphorylated rather than hyperphosphorylated Tau triggers a pro-inflammatory profile in microglia through the p38 MAPK pathway, Experimental neurology. 310, 14-21.
28. Perez, M., Medina, M., Hernandez, F. & Avila, J. (2018) Secretion of full-length Tau or Tau fragments in cell culture models. Propagation of Tau in vivo and in vitro, Biomol Concepts. 9, 1-11.
29. Pose-Utrilla, J., Garcia-Guerra, L., Del Puerto, A., Martin, A., Jurado-Arjona, J., De Leon-Reyes, N. S., Gamir-Morralla, A., Sebastian-Serrano, A., Garcia-Gallo, M., Kremer, L., Fielitz, J., Ireson, C., Perez-Alvarez, M. J., Ferrer, I., Hernandez, F., Avila, J., Lasa, M., Campanero, M. R. & Iglesias, T. (2018) Author Correction: Excitotoxic inactivation of constitutive oxidative stress detoxification pathway in neurons can be rescued by PKD1, Nat Commun. 9, 473.

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Tesis doctorales:

Noemí Pallas Bazarra (2015).Estudio del papel de la proteína tau en la modulación de la neurogénesis hipocampal adulta. Universidad Autónoma de Madrid. Directores: María Llorens-Martín y Félix Hernández.

Patricia Martín-Maestro (2016). Mitophagy dysfunction in peripherasl and neural models of Alzheimer disease. Universidad Autónoma de Madrid. Directores: Vega García-Escudero y Jesús Avila.

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