• Aumenta el tamaño del texto
  • Disminuye el tamaño del texto
  • Imprimir
  • Envia

Programes de Recerca

Biologia Cel·lular i del Desenvolupament

Neurobiologia del desenvolupament i de la regeneració cel·lular

esoriano

Eduardo Soriano

Investigador Principal
Professor (Cell Biology Dept. - UB)

Tel Oficina : +34 93 403 71 17 +34 93 40215 39

correu-e : eduardo.sorianoarrobairbbarcelona.org

Introducció

El desenvolupament del cervell és un procés complex integrat per diversos passes seqüencials: la determinació de les regions, l’especificació dels tipus de cèl·lules neuronals, el control de la migració cel·lular, el guiatge axonal, la formació de xarxes neurals connectives i la plasticitat sinàptica dependent d'activitat.

El funcionament correcte de tots aquests processos és essencial per a la formació del cervell. Les alteracions genètiques i moleculars que n'afecten algun dels passos s’associen amb malformacions anatòmiques i amb disfuncions fisiològiques del cervell.

Recentment, s'ha demostrat que existeix una gran varietat de mecanismes moleculars i cel·lulars que controlen amb precisió cada una de les passes, d'entre els quals destaquen l'expressió de factors de transcripció específics, l’activitat de morfògens i de factors de creixement, la senyalització produïda per les molècules de guia i per proteïnes extracel·lulars, i l’activitat sinàptica.

El nostre treball d'investigació es centra en l'estudi de nous gens implicats en aquests processos, i en la caracterització de les vies de senyalització intracel·lular que s'activen als cons de creixement axonal en resposta als senyals extracel·lulars.

A més, es coneix que el cervell adult no es regenera, i en conseqüència, no es recupera de les lesions o processos de mort cel·lular associats a malalties. L'estudi dels mecanismes que regeixen el desenvolupament i creixement normal dels sistema nerviós és essencial per explicar la falta de reparació espontània del cervell adult i també per a dissenyar noves aproximacions regeneratives orientades a reparar les lesions cerebrals.

Camps d'Investigació

El nostre objectiu principal és identificar i caracteritzar noves rutes de senyalització i nous gens que participen en el desenvolupament del sistema nerviós, i en especial de l’escorça cerebral. Estudiem el paper de nous gens, prèviament identificats en una llibreria substractiva d'ADN (per exemple, les proteïnes d’adhesió tspan-5 i Podocalyxin, o la proteïna alex-3 amb homologia a la beta-catenin), en la migració neuronal i guiatge axonal, en la formació de connexions i en la maduració neural.

Amb aquesta finalitat, combinem aproximacions bioquímiques i de biologia molecular amb models experimentals funcionals in vitro. A més, per a determinar la funció d’aquests gens in vivo es generen nous models animals de ratolins transgènics i ratolins amb deficiències gèniques (knock-out).

Addicionalment, estem desxifrant noves vies de senyalització activades per dues molècules de guia clàssiques: la Netrin 1 i la Reelin; i estudiem la participació de la proteïna Pyk1 (una nova tirosina quinasa clonada pel nostre grup) en processos de desenvolupament del cervell. D'altra banda, també estudiem el paper de les proteïnes SNARE, que regulen l’exocitosi del con de creixement axonal.

Línies de Recerca

L'enfoc principal de la nostra recerca és la identificació de gens i de factors epigènics que governen el desenvolupament de l'escorça cerebral. Més concretament, estudiem els factors moleculars que regulen la migració neuronal i la formació de connexions neuronals específiques.

Els nostres esforços també van dirigits a determinar el rol de nous gens que intervenen en aquests processos, utilitzant tecnologies in vitro i models murins generats a laboratori (transgènics condicionals i knock-outs). També disseccionem cascades intracel·lulars activades per molècules de guia al conus de creixement durant el desenvolupament neuronal (receptors, quinases, proteïnes sinàptiques, adaptadors i activació de factors de transcripció).

El nostre grup ha desenvolupat un model in vitro per a la regeneració de nervis, utilitzant cultius organotípics. En aquest procés, les neurones es poden manipular fàcilment i podem provar reagents bioactius per promoure la regeneració neuronal. Encara més, axons regenerats es poden visualitzar i controlar amb facilitat en el microscopi utilitzant marques fluorescents, com el GFP.

La nostra recerca utilitza les tecnologies punta dels camps de la neurobiologia cel·lular i neuronal, del desenvolupament neuronal i de la regeneració neuronal.
Utilitzem diferents aproximacions experimentals:

En primer lloc, el trasplantament neuronal, l’enginyeria genètica de línies cel·lulars que expressen gens amb propietats axogèniques, i la generació de ratolins transgènics amb l’objectiu d’apaivagar desordres en el desenvolupament genètic de l'escorça cerebral i per promoure la regeneració de xarxes neurals connectives deteriorades.

Una segona línia d’aproximació, explora el potencial de les cèl·lules mare neuronals (neuroesferes) obtingudes de teixit adult per a la reparació neuronal. Entre els nostres objectius també hi ha caracteritzar nous factors que controlen el potencial prolífic i la diferenciació en tipus particulars de neurones corticals.

Finançament

Aquest grup de recerca està finançat per les següents institucions:

  • Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Sanidad y Consumo
  • Ministerio de Educación y Ciencia
  • Generalitat de Catalunya
  • Fundació “la Caixa”
Més informació

Recerca de publicacions científiques

Recerca de publicacions científiques


Directori de Recerca

Directori de Plataformes Científiques i Serveis

  • Generalitat de catalunya
  • Generalitat de catalunya. Salut
  • Universidad de Barcelona
  • Parc cientific

Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona)
Parc Científic de Barcelona
C/ Baldiri Reixac 10
08028 Barcelona - Espanya
Tel: (+34)93 403 7111 | Fax: +34 93 403 7114
infoarrobairbbarcelona.org