Descripción del proyecto
UNA DE LAS CARACTERISTICAS MAS IMPORTANTES E INTERESANTES DEL CEREBRO ES SU PLASTICIDAD, ESTOS CAMBIOS OCURREN A NIVEL DE LAS CONEXIONES SINAPTICAS Y GOBIERNAN EL DESARROLLO CORRECTO DEL CEREBRO Y FUNCIONES IMPORTANTES DEL MISMO COMO LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE Y MEMORIA, ADEMAS, ESTAN IMPLICADOS EN LOS CAMBIOS QUE OCURREN EN EL CEREBRO TRAS SUFRIR LESIONES, EL PRESENTE PROYECTO DE INVESTIGACION PRETENDE PROFUNDIZAR EN EL CONOCIMIENTO DE LOS MECANISMOS CELULARES Y MOLECULARES INVOLUCRADOS EN LOS CAMBIOS PLASTICOS Y DE FORMA IMPORTANTE EN EL CONOCIMIENTO DE LAS IMPLICACIONES FISIOLOGICAS Y FUNCIONALES DE LOS MISMOS MEDIANTE ESTUDIOS EN MODELOS EX VIVO (RODAJAS) E IN VIVO (ANIMAL COMPLETO Y DESPIERTO) Y UTILIZANDO LAS TECNICAS DE MAYOR RESOLUCION EXISTENTES EN LA ACTUALIDAD, ASI, LA DISPONIBILIDAD DE UN MICROSCOPIO MULTIFOTON ACOPLADO A UN SETUP DE FISIOLOGIA DE RECIENTE ADQUISICION POR PARTE DEL GRUPO, LA EXPERIENCIA EN LA REALIZACION DE REGISTROS SIMULTANEOS DE CELULAS CONECTADAS SINAPTICAMENTE (PAIRED OR MULTIPLE RECORDINGS) Y EN EL USO DE TECNICAS DE OPTOGENETICA Y LA PUESTA A PUNTO DE LA TECNICA DE PATCH-CLAMP IN VIVO POR PARTE DEL MISMO PERIMITIRAN EL ABORDAJE DE DOS DE LAS GRANDES CUESTIONES QUE LIMITAN ESTE CAMPO DE INVESTIGACION EN LA ACTUALIDAD, UNA, QUE OCURRE EN LAS CELULAS PRESINAPTICAS CUANDO SE DESARROLLA LA PLASTICIDAD Y CUALES LOS MECANISMOS IMPLICADOS EN LA MISMA Y EN SU MODULACION POR DISTINTOS SISTEMAS DE SEÑALIZACION Y POR EL COMPORTAMIENTO Y LA SEGUNDA, CUALES SON LAS FORMAS DE PLASTICIDAD QUE OCURREN DE FORMA NATURAL IN VIVO Y CUALES SON LOS PATRONES DE ACTIVIDAD CONCRETOS QUE LA PRODUCEN, ASI EL PROYECTO DE INVESTIGACION SE PUEDE DIVIDIR EN DOS CLAROS BLOQUES, EN PRIMER LUGAR SE DETERMINARAN Y AVANZARA CONSIDERABLEMENTE EN EL CONOCIMIENTO DE LOS MECANISMOS PRESINAPTICOS INVOLUCRADOS EN PLASTICIDAD SINAPTICA, FUNDAMENTALMENTE EN SPIKE TIMING-DEPENDENT PLASTICITY, AUNQUE TAMBIEN EN LTD QUE DEPENDE DE PATRON DE ACTIVIDAD (P-LTD), SE DETERMINARA DE FORMA INEQUIVOCA LA PRESENCIA DE RECEPTORES DE TIPO NMDA EN LOS TERMINALES SINAPTICOS Y SE ESTUDIARA SU FISIOLOGIA DE FORMA SIMULTANEA A LA OCURRENCIA DE PLASTICIDAD COMBINANDO TECNICAS ELECTROFISIOLOGICAS, OPTOGENETICAS Y DE IMAGEN, SE DETERMINARA TAMBIEN LA ACCION DE DISTINTOS MODULADORES COMO LA ACETILCOLINA Y LA DOPAMINA Y SUS SISTEMAS DE SEÑALIZACION SOBRE LA MISMA Y EL EFECTO DE DIVERSOS ENTRENAMIENTOS Y ACCIONES SOBRE LA MISMA, EN SEGUNDO LUGAR EL PRESENTE PROYECTO SE AVANZARA EN LA MEJORA DE LA REALIZACION DE REGISTROS DE PATCH-CLAMP IN VIVO Y SE DETERMINARAN Y VALIDARAN LAS FORMAS DE PLASTICIDAD QUE REALMENTE EXISTEN IN VIVO, COMENZABDO POR DETERMINAR SI LA STDP EXISTE IN VIVO A NIVEL CELULAR, ADEMAS DE DETERMINARA QUE PATRONES DE ACTIVIDAD A NIVEL CELULAR PRODUCEN CAMBIOS PLASTICOS Y SE VALIDARAN LOS PROTOCOLOS UTILIZADOS EN OTROS MODELOS, COMO CULTIVOS CELULARES Y RODAJAS DE CEREBRO, ESTOS ESTUDIOS IN VIVO SE REALIZARAN UTILIZANDO LA TECNICA DE PATCH-CLAMP Y OPTOGENETICA, AL FINAL DEL PRESENTE PROYECTO SE ESPERA HABER CONTRIBUIDO DE FORMA SUSTANTIVA AL AVANCE EN EL CONOCIMIENTO DE LOS MECANISMOS DE LOS PROCESOS DE PLASTICIDAD SINAPTICA Y SU MODULACION, SOBRE TODO EN LA PARTE PRESINAPTICA DE LOS CONTACTOS SINAPTICOS, EN LA MEJORA TECNICA DE LOS REGISTROS IN VIVO DE PATCH-CLAMP, EN LA DETERMINACION DE SI LA STDP ES LA FORMA MAS NATURAL DE PLASTICIDAD EN EL CEREBRO Y EN EL ESCLARECIMIENTO DE PATRONES NATURALES DE ACTIVIDAD QUE DESENCADENAN PROCESOS PLASTICOS, PATCH-CLAMP\PLASTICIDAD SINÁPTICA\HIPOCAMPO\CORTEZA\TÉCNICAS DE IMEGEN\OPTOGENÉTICA\RODAJAS