Descripción del proyecto
LA INTRINCADA RED DE CIRCUITOS NEURONALES QUE INTEGRA EL CEREBRO ADULTO ES EL RESULTADO DE COMPLEJOS PROCESOS DE NAVEGACION AXONAL QUE TIENEN LUGAR DURANTE EL DESARROLLO EMBRIONARIO Y QUE GARANTIZAN QUE CADA NEURONA ENCUENTRE SUS CELULAS DIANA CON LAS QUE ESTABLECERA LAS SINAPSIS ADECUADAS, DURANTE SU VIAJE, LOS AXONES ATRAVIESAN LO QUE LLAMAMOS PUNTOS INTERMEDIOS O DE DECISION EN LOS QUE, ATENDIENDO A LA COMBINACION DE MOLECULAS DE GUIA (ATRACTIVAS O REPULSIVAS), SON REDIRIGIDOS RAPIDAMENTE PARA ENCAMINARSE AL PUNTO SIGUIENTE, EN LAS DOS ULTIMAS DECADAS SE HAN IDENTIFICADO UN AMPLIO NUMERO DE FAMILIAS DE MOLECULAS IMPLICADAS EN GUIA AXONAL, ASI COMO SUS RESPECTIVOS RECEPTORES, SIN EMBARGO, POCO SE SABE DE LOS MECANISMOS QUE REGULAN LA EXTREMA PLASTICIDAD Y CAPACIDAD DE REPROGRAMACION DE LOS CONOS DE CRECIMIENTO (O FINAL DEL AXON) EN LOS PUNTOS DE DECISION, EN NUESTRO LABORATORIO TRATAMOS DE COMPRENDER LOS MECANISMOS QUE CONTROLAN LA CONECTIVIDAD NEURONAL UTILIZANDO COMO MODELO CIRCUITOS BILATERALES TALES COMO EL SISTEMA VISUAL DE MAMIFEROS O LOS TRACTOS NERVIOSOS QUE CONECTAN LA MEDULA ESPINAL Y EL CEREBRO, LAS NEURONAS QUE INTEGRAN LOS CIRCUITOS BILATERALES DEBEN DECIDIR SI CRUZAR (COMISURALES) O NO (IPSILATERALES) LA LINEA MEDIA QUE DIVIDE LOS DOS HEMISFERIOS CEREBRALES, UNA ESTRUCTURA CONSIDERADA COMO MODELO DE PUNTO DE DECISION, BASANDONOS EN RESULTADOS PREVIOS EN LOS QUE HEMOS DESCRITO EL PRINCIPAL REGULADOR TRANSCRIPCIONAL QUE DETERMINA LA RESPUESTA REPULSIVA DE LAS NEURONAS IPSILATERALES EN LA LINEA MEDIA, PLANEAMOS AHORA ESTUDIAR LOS MECANISMOS QUE ORQUESTAN LA EXPRESION DE LOS RECEPTORES IMPLICADOS EN PROCESOS DE GUIA, PARA ELLO NOS CENTRAREMOS EN: A/ MECANISMOS DE REGULACION TRANSCRIPCIONAL Y EPIGNETICA (O DEPENDIENTE DE CONTEXTO) QUE DETERMINAN LAS DECISIONES AXONALES EN LA LINEA MEDIA, B/ SINTESIS LOCAL DE PROTEINAS EN EL CONO DE CRECIMIENTO AXONAL, C/ MECANISMOS DEPENDIENTES DE ACTIVIDAD ESPONTANEA QUE REGULAN LA CONECTIVIDAD DE LOS SISTEMAS BILATERALES, ACTUALMENTE SE CONOCEN DIVERSAS PATOLOGIAS QUE ILUSTRAN LA IMPORTANCIA DE UN CORRECTO CABLEADO NEURONAL DURANTE EL DESARROLLO DEL SISTEMA NERVIOSO, ASI POR EJEMPLO, DEFECTOS DE GUIA AXONAL EN LOS TRACTOS VISUALES EN LA LINEA MEDIA CAUSAN SERIOS PROBLEMAS DE PERCEPCION BINOCULAR, UNA ANOMALIA QUE SUFREN LOS INDIVIDUOS ALBINOS, ADEMAS, DEFECTOS EN EL CABLEADO DEL CUERPO CALLOSO, LA COMISURA ANTERIOR, LOS TRACTOS CORTICOSPINALES O LOS NERVIOS OCULOMOTORES RESULTAN EN UN ESPECTRO DE ENFERMEDADES NEUROLOGICAS CONOCIDAS COMO SINDROMES ASOCIADOS A TUBB3, ASIMISMO, MUTACIONES EN RECEPTORES DE GUIA AXONAL COMO ROBO3 O EPHA4, PRODUCEN ENFERMEDADES RARAS COMO EL SINDROME HGPPS (HORIZONAL GAZE PALSY WITH PROGRESSIVE SCOLIOSIS) O ALTERACIONES EN LA COORDINACION MOTORA, RESPECTIVAMENTE, POR TANTO, LOS RESULTADOS ESPERADOS DE ESTA PROPUESTA AMPLIARAN NUESTRO CONOCIMIENTO SOBRE LOS MECANISMOS QUE REGULAN LOS PROCESOS DE GUIA Y CONECTIVIDAD NEURONAL Y PODRIAN CONTRIBUIR A PALIAR Y PREVENIR PATOLOGIAS ASOCIADAS A DEFECTOS EN ESTOS PROCESOS, GUÍA AXONAL Y CONECTIVIDAD NEURONAL\ DESARROLLO DEL SISTEMA VISUAL Y OTROS S