Descripción del proyecto
EL DESARROLLO ES EL RESULTADO DE LA ACCION DE ELEMENTOS FUNCIONALES JERARQUIZADAMENTE INTERRELACIONADOS, GENES, PROTEINAS, CELULAS, TEJIDOS Y ORGANOS. LA COMPRENSION DE LOS PRINCIPIOS QUE GOBIERNAN EL DESARROLLO DEPENDE DE LOS SISTEMAS DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION. ESTOS PROCESOS SON DINAMICOS Y RUIDOSOS. ASI, EL PLURALISMO DE CAUSAS Y EFECTOS EN EL DESARROLLO SE DEBE ABORDAR POR LA OBSERVACION SIMULTANEA, A TRAVES DE MEDIDAS CUANTITATIVAS, DE MULTIPLES COMPONENTES Y MEDIANTE UNA RIGUROSA INTEGRACION DE DATOS CON MODELOS MATEMATICOS.EL IMPACTO DE LAS FUERZAS MECANICAS EN BIOLOGIA NO SE LIMITA A AFECTAR LAS FUNCIONES CELULARES Y TISULARES SINO QUE PUEDE SER DECISIVO EN LA ESPECIFICACION DE TEJIDOS Y EN COMO ESTOS SE COORDINAN, DESARROLLANDO SU PROGRAMA DE DESARROLLO EN TIEMPO Y EN ESPACIO, PARA CONSTRUIR EL INDIVIDUO ADULTO.NUESTRA HIPOTESIS DE PARTIDA ES QUE ES POSIBLE DESARROLLAR PRINCIPIOS GENERALES RELATIVOS A LA COORDINACION DE FUERZAS MECANICAS Y ACTIVIDADES CELULARES O TISULARES Y SU COORDINACION DURANTE PROCESOS EN DESARROLLO A TRAVES DE ANALISIS DE IMAGENES, INTERFERENCIA GENETICA Y MODELIZACION. PARA ELLO ESTUDIAREMOS DOS MODELOS DIFERENTES, LA MORFOGENESIS DEL ABDOMEN ADULTO EN DROSOPHILA Y LA EPIBOLIA EN EL PEZ CEBRA.EL MODELO DE HISTOBLASTOS EN EL ABDOMEN DE DROSOPHILA ES UNICO EN EL SENTIDO EN QUE LA MIGRACION DE LOS PRECURSORES EPITELIALES SE COORDINA CON SU PROLIFERACION. ADEMAS, LOS HISTOBLASTOS SON PLURIPOTENTES. ESTE MODELO ES ASIMISMO MUY ADECUADO PARA EL ANALISIS DE LA DINAMICA CELULAR Y LA MECANICA DEL PROCESO. TAMBIEN PERMITE EL ESTUDIO DE LA COORDINACION MORFOGENETICA ENTRE TEJIDOS (NERVIOS ADULTOS Y MUSCULOS). LA GEOMETRIA Y TRANSPARENCIA DE LOS TEJIDOS DEL PEZ CEBRA DURANTE LA EPIBOLIA LE HACE ASIMISMO MUY UTIL PARA ANALISIS DE IMAGEN Y POR TANTO PARA ESTUDIOS BIOMECANICOS DURANTE EL DESARROLLO.MODELOS DERIVADOS DE LOS ANTERIORES, DE IMPORTANCIA CLINICA, LA CICATRIZACION DE HERIDAS Y LAS DISTROFIAS MUSCULARES SE ESTUDIARAN TAMBIEN EN RELACION A LA HIPOTESIS DE TRABAJO.ADEMAS, PRETENDEMOS DESARROLLAR NUEVAS APROXIMACIONES PARA SUPERAR LIMITACIONES ACTUALES DE LOS ANALISIS DE ACTIVIDADES CELULARES Y MECANICAS. ESPERAMOS SER CAPACES DE MONITORIZAR IN VIVO LA ACTIVACION DE CASCADAS DE SEÑALIZACION (EN PARTICULAR LA CASCADA DE JNK) EN RESPUESTA A STRESS MECANICO Y EN EL DESARROLLO DE TEJIDOS NEURALES EN DROSOPHILA, DESARROLLAR MODELOS MATEMATICOS QUE PERMITAN LA INTERPRETACION DE REDES DE SEÑALIZACION PARTICIPANDO EN ESTAS RESPUESTAS Y EL ESTABLECIMIENTO DE PROTOCOLOS PARA EL ESTUDIO DE LA MIGRACION CELULAR EN 3D (Y LA RETROALIMENTACION POR FUERZAS MECANICAS EN EL SISTEMA)EN RESUMEN, EL PROYECTO SE SUBDIVIDE EN CUATRO SECCIONES:1) CONTROL MECANICO Y CELULAR DE LA MORFOGENESIS2) REPARACION EPITELIAL Y DISTROFIAS MUSCULARES3) SEÑALIZACION POR JNK EN LA ESPECIFICACION Y MIGRACION CELULAR4) IMAGEN Y MECANICA ESARROLLO\MUSCULOS\MECANICA\PEZ CEBRA\DROSOPHILA\MODELIZACION\SEÑALIZACION\MORFOGENESIS