El control de procesos biológicos, tales como crecimiento celular, diferenciación y tolerancia al estrés depende de cómo y cuándo se modifica el proteoma celular en respuesta dichos procesos. El objetivo de nuestro grupo de investigación es estudiar cómo el contenido proteico celular es ajustado para la adaptación celular al estrés y la quiescencia y proliferación celular. Muchos de estos procesos están regulados por vías de señalización, como por ejemplo la vía cAMP-PKA. Los objetivos particulares son estudiar los mecanismos moleculares en la regulación de la traducción de proteínas, traducción de mRNA específicos vía ribosomas especializados y la formación de partículas citoplasmáticas de mRNA como gránulos de estrés y P-bodies en respuesta al estrés, quiescencia y proliferación celular. Nos focalizamos en estudiar qué rol tiene la vía de la cAMP-PKA en la regulación de estos procesos.
Además, nuestro grupo desarrolla actividades de extensión en las cuales realizamos talleres de divulgación sobre bioquímica, alimentos y levaduras. Realizamos actividades didácticas en ciencias naturales.

La PKA en S. cerevisiae se compone de dos subunidades regulatorias y dos subunidades catalíticas. La subunidad regulatoria está codificada por un solo gen BCY1, mientras que las subunidades catalíticas están codificadas por los genes TPK1, TPK2 y TPK3. Las diferentes subunidades catalíticas (Tpk) parecen ser funcionalmente redundantes para la viabilidad celular, aunque se han descrito varias funciones específicas para cada isoforma. Una pregunta importante es cómo se alcanza la especificidad cuando diferentes estímulos desencadenan la producción endógena del segundo mensajero, cAMP. Esta especificidad no parece estar impulsada únicamente por el reconocimiento de secuencias consenso específicas de sustrato para cada subunidad PKA Tpk sino por una interrelación dinámica de diferentes niveles de control. Uno es restringir la localización de cada subunidad Tpk en compartimentos subcelulares definidos por la interacción de la subunidad Bcy1 con proteínas de anclaje (homólogas a los AKAP de mamíferos), permitiendo la fosforilación de sustratos específicos proximales. La localización subcelular de las subunidades Tpks también pueden contribuir a fosforilar sustratos determinados, estas pueden tener localización diferencial de acuerdo con el crecimiento fermentativo, respiratorio, estacionario, hambreado de glucosa o en estrés hiperosmótico en P-bodies (cuerpos de procesamiento) y SG (gránulos de estrés).
Hemos propuesto y es nuestro foco de investigación, en la actualidad, otro nivel del control de la especificidad de la señalización cAMP-PKA que es la modulación de la expresión de BCY1, TPK1, TPK2 y TPK3 en respuesta a diferentes estímulos. Los promotores de cada isoforma TPK y de BCY1 se activan diferencialmente durante las fases de crecimiento y solamente la actividad del promotor TPK1 se regula positivamente durante el estrés térmico y salino. Si bien ante un estímulo como el estrés salino o térmico solo se estimula la actividad de uno de los promotores, las subunidades comparten un mecanismo inhibidor autorregulador dependiente de la misma actividad de PKA que modula su expresión. Existe además una regulación postranscripcional de la expresión de Tpk1 que es específica de esta subunidad y no de las otras, tanto a nivel de estabilidad de su mRNA como a nivel de traducción del mismo.

 

Desde el año 2015 dictamos un curso de postgrado sobre Bacteriófagos y sus aplicaciones biotecnológicas. El curso tiene una carga horaria de 80 hs (dos semanas-full time), es teórico práctico y desde su inicio ha contado con la participación de renombrados investigadores internacionales destacados en la especialidad.

Since 2015 we have organized a course focused on Bacteriophages and their biotechnological applications oriented to graduate students and researchers interested in the phage field. The course is intensive (two weeks-full time) and includes lectures, wet and dry lab classes. Since 2015 several international recognized professors in the bacteriophage field have participated in the course.

 

 

Links:

Sanchez Rivas Historia Biología Molecular

Protocolos Curso Fagos FCEN UBA

Phage Course Protocols FCEN UBA

 

Esta línea de investigación se realiza en colaboración con la Unidad de Violencia Familiar del Hospital General de Niños Pedro de Elizalde (ex Casa Cuna)

El maltrato infantil, entendido como la exposición a situaciones de abuso y de negligencia en el cuidado, es una de las adversidades con consecuencias más deletéreas, persistentes y extendidas que afectan la salud física y mental de los individuos. El maltrato comprende el sometimiento a actos abusivos ya sea físicos, sexuales o emocionales, y a episodios de negligencia de tipo físico o emocional. Los menores maltratados presentan un mayor riesgo de sufrir trastornos psiquiátricos y una disminución en sus capacidades cognitivas y emotivas y que, por su prevalencia, representa un problema de salud pública y socioeconómico preocupante. Estudios epidemiológicos longitudinales demuestran que las secuelas que acompañan al maltrato no sólo resultan en consecuencias adversas durante la infancia y la adolescencia, sino que representan un factor de riesgo para el desarrollo de numerosas psicopatologías en la adultez incluyendo depresión, desórdenes relacionados con estrés postraumático, agresividad, desórdenes de la personalidad y de la sociabilidad entre otros. Mientras que las consecuencias clínicas del maltrato han sido caracterizadas, los mecanismos por medio de los cuales es afectada la salud mental aún no han sido determinados. Los mecanismos epigenéticos, asociados a la interacción con el ambiente, representan una forma de “memoria molecular” que pueden modificar el desarrollo y funciones del cerebro por largos períodos de tiempo y pueden constituirse, además, como biomarcadores de fenotipos comportamentales derivados de esta adversidad.

El objetivo general del proyecto consiste en determinar cambios en el epigenoma asociados con la manifestación de trastornos en la salud mental derivados del maltrato infantil de modo de obtener conocimiento sobre los mecanismos moleculares que median las causas con las consecuencias y, posteriormente, si estos cambios en el epigenoma se revierten por la intervención terapéutica. La meta primaria deseada consiste en la identificación de biomarcadores con potencial valor indicativo, de pronóstico y de seguimiento.

La pasta base de cocaína es una droga con un elevado potencial adictivo. Pese a esto existen muy pocos estudios experimentales centrados en el mecanismo de acción de la misma sobre el sistema nervioso. Evidencias epidemiológicas indican que la pasta base de cocaína provoca alteraciones en la conducta de sus usuarios, dejando graves consecuencias psicológicas. Nuestro objetivo es establecer un modelo de consumo de pasta base en roedores, con el fin de estudiar su efecto sobre la conducta y la cognición, junto con las bases moleculares de las alteraciones observadas. Los resultados obtenidos en este modelo se compararán con lo observado en humanos en un proyecto asociado al presente. Esto nos servirá para intentar dilucidar cuáles son las características genéticas y/o epigenéticas que predisponen a los individuos a la adicción.

Los objetivos inmediatos relacionados con el presente plan son estudiar la sensibilización comportamental asociada al consumo de pasta base, cuáles son las alteraciones epigenéticas subyacentes, cómo el consumo crónico de pasta base modifica la actividad cerebral, los comportamientos sociales y el cuidado materno en un modelo murino. Además estudiaremos el efecto de esta droga a nivel cognitivo, debido a que este aspecto no ha sido abordado por trabajos anteriores. Por último evaluaremos si las alteraciones observadas en ratones expuestos a pasta base se ven reflejadas en algún nivel en la descendencia.