Neurobiología molecular

Jefe de Grupo

Dr. Damián Refojo
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Investigadores

Sebastián Giusti.

Postdoc Students

María Laura Gimeno.

Estudiantes de doctorado

Raquel J. Becerra Contreras, Jerónimo Lukin (co-dirección con Antonia Marin Burgin), Ivana Linenberg, Natalia Pino, Giuliana Di Mauro (co-dirección con Antonia Marin Burgin).

Los circuitos neurales están constituidos por una multiplicidad de neuronas que se comunican a través de la liberación de neurotransmisores en contactos interneuronales llamados sinapsis. El cerebro humano contiene alrededor de 100 mil millones de sinapsis, que no son estructuras rígidas sino que están en constante remodelación estructural y funcional. Estos cambios sinápticos explican, por ejemplo, los procesos de aprendizaje y memoria. Por otro lado, alteraciones en estos procesos de plasticidad o remodelado sináptico o incluso en su desarrollo temprano pueden dar lugar a distintos desórdenes mentales, como la depresión y la ansiedad, dos trastornos psiquiatricos que hemos estudiado en detalle en nuestro grupo.

Las sinapsis son uniones especializadas operadas por maquinarias moleculares basadas en ordenamientos altamente complejos de proteínas. Su composición y dinámica funcional está precisamente controlada por modificaciones post-traduccionales. Pequeñas proteínas de señalización como la Ubiquitina y Ubiquitin-like proteins (UBLs) como Sumo, que controlan la localización, interacción, estabilidad y actividad de proteínas, regulan diferentes aspectos del desarrollo y la función sináptica. Sin embargo, el rol de otras UBLs permanece casi completamente inexplorado.

Nuestro grupo encontró tiempo atrás que la UBL Nedd8 es la más altamente expresada en neuronas y que cumple un rol fundamental en el desarrollo y la estabilidad sinápticas. Uno de los principales objetivos del grupo de Neurobiología Molecular es elucidar el rol de Nedd8 en el desarrollo y la función neuronal y sus mecanismos moleculares subyacentes, así como su impacto en conductas cognitivas y emocionales.

Los ARNs no codificantes, incluyendo los microRNAs, representan otro mecanismo central de regulación post-transcipcional de la función y síntesis de proteínas en microcompartimentos dendriticos y axonales. Recientemente, nuestro grupo ha contribuido en la identificación y caracterización de una nueva clase de RNAs no codificantes llamados RNA circulares (CircRNAs). Estos CircRNAs están altamente expresados en el cerebro y enriquecidos en las sinapsis. Sin embargo, su rol en la función y el desarrollo cerebral en general y sobre la actividad sináptica en particular se encuentra totalmente inexplorado y es otro de los aspectos que nuestro grupo intenta desentrañar.

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