Descripción del proyecto
LA COMPRENSION DE LAS ENFERMEDADES CEREBRALES REQUIERE LA DEFINICION DE LAS ALTERACIONES SINAPTICAS, MOLECULARES Y CELULARES QUE SUSTENTAN LAS CARACTERISTICAS CONDUCTUALES PROPIAS DE LA ENFERMEDAD, LOS RECEPTORES DE KAINATO (KARS) PUEDEN TENER UN PAPEL EN SINDROMES TALES COMO ESQUIZOFRENIA, TRASTORNO BIPOLAR Y AUTISMO QUE HA DE SER DELINEADO, POR EJEMPLO, EL AUTISMO SE CONSIDERA UNA ENFERMEDAD DEL DESARROLLO CEREBRAL Y LAS VARIACIONES GENETICAS CONOCIDAS ASOCIADAS CON TRASTORNOS DEL ESPECTRO AUTISTA (TEA) Y OTROS TRASTORNOS PSIQUIATRICOS CONVERGEN EN VARIAS REDES BIOLOGICAS RELACIONADAS CON EL CITOESQUELETO CELULAR, LAS PROYECCIONES NEURONALES Y LA FUNCION SINAPTICA, EL PAPEL DESEMPEÑADO POR LOS KARS EN LA FISIOLOGIA CEREBRAL ESTA POBREMENTE ENTENDIDO, PERO AHORA PARECE QUE ESTOS JUEGAN UN PAPEL IMPORTANTE EN LAS SINAPSIS Y EN LA MADURACION DE LOS CIRCUITOS NEURONALES DURANTE EL DESARROLLO, LOS RESULTADOS RECIENTES DE NUESTRO LABORATORIO INDICAN QUE LOS ANIMALES QUE SOBREEXPRESAN LA SUBUNIDAD DE ALTA AFINIDAD DE LOS KARS, GLUK4, TIENEN MAYOR EFICACIA EN LA TRANSFERENCIA DE LA INFORMACION A TRAVES DEL CIRCUITO TRISINAPTICO HIPOCAMPICO, A SU VEZ, PRESENTAN ANHEDONIA, ANSIEDAD Y DEPRESION, ASI COMO UNA INTERACCION SOCIAL DETERIORADA, ESTOS ENDOFENOTIPOS, COMUNES A LOS TEA, PUEDEN SER RELEVANTES EN EL HUMANO DADO QUE SE HA ENCONTRADO DUPLICADO EN AUTISTAS EL SEGMENTO CROMOSOMICO QUE CONTIENE EL GRIK4, EL GEN QUE CODIFICA GLUK4, POR ELLO ES POSIBLE ADSCRIBIR UN PAPEL EN LAS ENFERMEDADES HUMANAS AL EXCESO DE FUNCION DE LOS KARS ESTOS DATOS NOS LLEVAN A PROPONER EL OBJETIVO GENERAL DE DESENTRAÑAR EL PAPEL JUGADO POR LOS KARS EN LA FISIOPATOLOGIA DE LAS ENFERMEDADES DEL CEREBRO, MAS CONCRETAMENTE EN AQUELLAS RELACIONADAS CON LAS ALTERACIONES DEL ESTADO DE ANIMO,APROVECHANDO NUESTRA EXPERIENCIA EN EL ESTUDIO DE KARS EN LA SALUD Y LA ENFERMEDAD, PROPONEMOS CONTESTAR VARIAS PREGUNTAS FUNDAMENTALES: ¿CUALES SON LOS MECANISMOS QUE PRODUCEN EL CAMBIO EN LA GANANCIA SINAPTICA, ¿PUEDE ESTO ATRIBUIRSE A UN GEN O GRUPO DE GENES? ¿CUALES SON LOS CAMBIOS ESTRUCTURALES INDUCIDOS POR EXCESO DE FUNCION DE GLUK4? PUEDEN SER LOS FENOTIPOS ADSCRITOS A UN MAL FUNCIONAMIENTO DE ESTRUCTURAS PARTICULARES DEL CEREBRO O GRUPO DE NEURONAS? PUEDEN LOS FENOTIPOS ANORMALES SER REVERTIDOS TRAS LA NORMALIZACION DE LA ACTIVIDAD SINAPTICA EN AREAS PARTICULARES,PARA RESPONDER A ESTAS PREGUNTAS PROPONEMOS LA GENERACION Y USO DE VARIOS MODELOS DE RATON, COMBINANDOLOS CON EL USO DE RODAJAS CEREBRALES Y CELULAS EN CULTIVO, UTILIZAREMOS ACERCAMIENTOS FUNCIONALES (ELECTROFISIOLOGIA IN VIVO E IN VITRO, IMAGEN DE CA2+,,,), MORFOLOGICOS (INMUNOCITOQUIMICA; IMAGEN CUANTITATIVA,,,) Y ENFOQUES CONDUCTUALES, ESTE DISEÑO GLOBAL PERMITIRA LA INTERCONEXION ENTRE LOS DIFERENTES OBJETIVOS PARA OPTIMIZAR NUESTROS RESULTADOS, TAMBIEN ANALIZAREMOS MUESTRAS DE LOS DIFERENTES MODELOS ANIMALES GENERADOS UTILIZANDO LA TECNOLOGIA DE MICROARRAYS PARA DETERMINAR QUE GENES PUEDEN VERSE ALTERADOS POR EL EXCESO DE FUNCION DE LOS KARS, TODO ELLO CON EL OBJETIVO DE CONTRIBUIR A UNO DE LOS PRINCIPALES RETOS EN LA INVESTIGACION NEUROCIENTIFICA, CORRELACIONAR LAS PROPIEDADES CELULARES Y MOLECULARES DE LOS PROCESOS CEREBRALES Y EL COMPORTAMIENTO, ES DE ESPERAR QUE LA MEJOR COMPRENSION DE LOS CIRCUITOS NEURONALES Y SU RELACION CON LA CONDUCTA BENEFICIARA EL ENTENDIMIENTO BIOLOGICO DE LAS ENFERMEDADES NEUROLOGICAS Y PSIQUIATRICAS, PLASTICIDAD CELULAR\PLASTICIDAD SINÁPTICA\RECEPTORES DE KAINATO\TRANSMISIÓN SINÁPTICA\ENFERMEDADES MENTALES\MODELOS ANIMALES\CRIBADOS DE GENOMA\CRISPR