MECANISMOS INVOLUCRADOS EN LA DEGENERACIÓN AXONAL
Nuestro laboratorio estudia los mecanismos moleculares que determinan la degeneración axonal. La degeneración axonal es un proceso normal del desarrollo y también es observado como uno de los primeros eventos patológicos en enfermedades neurodegenerativas. Es por ello que comprender el proceso que lleva a la destrucción del axón en situaciones normales como en distintas patologías es un tema muy activo en el presente.
En trabajos previos demostramos que las caspasas y sus reguladores endógenos (las IAPs) participan activamente la degeneración axonal del desarrollo. Uno de los temas de investigación del laboratorio es ahora indagar sobre si estos mismos mecanismos moleculares son necesarios para la degeneración axonal observada en enfermedades como Alzheimer o Parkinson. Para ello, utilizamos modelos celulares de estas patologías, en donde cultivos primarios de neuronas de ratón con expuestas a compuestos que han sido vinculados como disparadores de la patología en humanos. Luego, utilizamos herramientas moleculares, genéticas y farmacológicas para indagar sobre los mecanismos que subyacen a la degeneración axonal observada.
En otra línea de trabajo, nos proponemos comprender las modificaciones del citoesqueleto axonal durante la activación y la ejecución del programa de degeneración axonal. Para ello, utilizamos cultivos primarios de neuronas sensoriales de ratón y las más avanzadas técnicas de microscopia (Confocal, de Expansión, Disco Giratorio) y nanoscopias (STED y STORM) que nos permiten evaluar con detalle nanométrico modificaciones en los citoesqueletos de actina, espectrina y tubulina en las distintas fases degenerativas que culminan con la fragmentación del axón.
Además, estamos usando técnicas de microscopía de expansión para poder observar estructuras sub-celulares por debajo del límite de difracción usando microscopios de fluorescencia convencionales. Por otro lado, para poder estudiar bioquímicamente axones aislados, hemos adaptado el uso de filtros de cultivo para el estudio de axones de neuronas sensoriales durante su degeneración (Unsain et al., 2014).
INVESTIGADOR RESPONSABLE: Nicolás Unsain
Investigador Adjunto de CONICET
Profesor Asistente - FCEFyN. UNC
nunsain@immf.uncor.edu
Tel. +54 0351 4681465 ext.137
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INTEGRANTES
Nahir Guadalupe Gazal
Becaria doctoral CONICET
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Julieta María Sosa
Estudiante de Grado (Universidad Nacional de Córdoba)
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Dr. Fabián Ramos
Becario Postdoctoral CONICET
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Est. Guillermina Bruno
Estudiante de Licenciatura en Genética, Univ. Nac. de Misiones.
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SUBSIDIOS
- International Brain Research - Collaborative Grant
- International Society for Neurochemistry - Career Development Grant 2021
- Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica: PICT-2016-0838 y PICT-2018-00684.
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PUBLICACIONES (ÚLTIMOS 5 AÑOS)
Lista completa de publicaciones aqui
- 2020 Martínez GF, Gazal NG, Quassollo G, Szalai AM, Cid-Pellitero ED, Durcan TM, Fon EA, Bisbal M, Stefani FD, Unsain N. Quantitative expansion microscopy for the characterization of the spectrin periodic skeleton of axons using fluorescence microscopy. Sci Rep. 2020 Feb 19;10(1):2917. doi: 10.1038/s41598-020-59856-w.
- 2020 Girouard MP, Simas T, Hua L, Morquette B, Khazaei MR, Unsain N, Johnstone AD, Rambaldi I, Sanz RL, Di Raddo ME, Gamage KK, Yong Y, Willis DE, Verge VMK, Barker PA, Deppmann C, Fournier AE. Collapsin Response Mediator Protein 4 (CRMP4) Facilitates Wallerian Degeneration and Axon Regeneration following Sciatic Nerve Injury. eNeuro. 2020 Mar 2;7(2). pii: ENEURO.0479-19.2020. doi: 10.1523/ENEURO.0479-19.2020.
- 2019 Johnstone AD, de Léon A, Unsain N, Gibon J, Barker PA. Developmental Axon Degeneration Requires TRPV1-Dependent Ca2+ Influx. eNeuro. 2019 Feb 27;6(1). pii: ENEURO.0019-19.2019. doi: 10.1523/ENEURO.0019-19.2019. eCollection 2019 Jan-Feb.
- 2018 Unsain N, Stefani FD, Cáceres A.The Actin/Spectrin Membrane-Associated Periodic Skeleton in Neurons. Front Synaptic Neurosci. 2018 May 23; 10:10. doi: 10.3389/fnsyn.2018.00010. Review.
- 2018 Unsain N, Bordenave MD, Martinez GF, Jalil S, von Bilderling C, Barabas FM, Masullo LA, Johnstone AD, Barker PA, Bisbal M, Stefani FD, Cáceres AO. Remodeling of the Actin/Spectrin Membrane-associated Periodic Skeleton, Growth Cone Collapse and F-Actin Decrease during Axonal Degeneration. Sci Rep. 2018 Apr 12;8(1):6002. doi: 10.1038/s41598-018-23781-w.