Línea de Investigación:
Regulación y acción de los factores de crecimiento de la
familia de la insulina en el desarrollo embrionario temprano.
Estudiamos la insulina, su
precursor la proinsulina y los factores de crecimiento insulina-like (IGF
I y II) a niveles molecular, celular y del organismo, utilizando como modelo
el embrión de pollo. Los genes de la proinsulina y del IGF-I están
expresados de forma alternada durante la neurulación y el comienzo
de la organogénesis. Analizamos, especialmente, el papel anti-apoptótico
de la (pro)insulina prepancreática. Utilizando cultivos de embrión,
hemos demostrado que el mRNA de (pro)insulina se traduce a proinsulina
que es secretada sin procesar. La inhibición de su síntesis
por oligonucleótidos complementarios al mRNA de proinsulina induce
un aumento de muerte celular por apoptosis en el embrión. In vivo,
con un enfoque similar, hemos demostrado la participación del receptor
de insulina en la supervivencia. La utilización de un promotor alternativo
en el gen de la proinsulina, para su expresión prepancreática
o extrapancreática, no sensible a glucosa, se está estudiando
en el embrión en neurulación y en el hígado.
Línea de Investigación:
Caracterización en la neurogénesis retiniana de los efectos
y vias de activación de factores de crecimiento.
En el modelo de retina de
embrión de pollo estamos analizando la neurogénesis, proceso
en el que a partir de una población de precursores neurales pluripotentes,
se generan los diferentes tipos de neuronas y de glía que constituyen
el sistema nervioso. Combinando técnicas de marcaje TUNEL para apoptosis,
de incorporación de [3H] -Timidina o Bromodeoxiuridina para proliferación,
y de tinción para marcadores de diferenciación neural, tras
tratamiento con anticuerpos anti-insulina y anti-receptor de insulina in
ovo, caracterizamos el efecto de la insulina en las distintas fases de
la neurogénesis in vivo. Los procesos de supervivencia y, secundariamente,
proliferación y diferenciación neurales son estimulados por
(pro)insulina e IGF-I actuando de manera autocrina/paracrina. Durante la
fase proliferativa temprana hemos identificado un receptor atípico
de alta afinidad y baja discriminación, que reconoce de forma similar
la (pro)insulina y el IGF-I. Su presencia disminuye durante la fase de
diferenciación neural tardía. Molecularmente se trata de
un receptor híbrido de insulina/IGF-I. Recientemente, mediante el
uso de retrovirus aviares, hemos demostrado la participación de
una molécula de la ruta de señalización, c-Raf, en
el proceso de neurogénesis.
Línea de Investigación:
Papel de la Hsc70 en la supervivencia celular y su regulación en
el desarrollo temprano.
Mediante la obtención
de marcadores celulares de precursores neurales comprobamos que las células
que expresaban el epítopo PM1 eran una subpoblación muy regulada
durante la neurogénesis y por factores de crecimiento. Tras purificación
de este antígeno, microsecuenciación y clonaje de su cDNA
a partir de un fragmento obtenido por RT-PCR, determinamos que se trataba
de la chaperona Hsc70, bien conocida en mamíferos. Hsc70 presentaba
una dinámica regulación en el desarrollo temprano y clara
dependencia de la proinsulina embrionaria, tal como se demostró
mediante el bloqueo con oligonucleótidos antisentido, con un posible
papel en la supervivencia y el desarrollo. Se están realizando estudios
bioquímicos que sitúen esta molécula en la cascada
de señalización de supervivencia/apoptosis y clarifiquen
su relación con los eventos del desarrollo.
Línea de Investigación:
Redes de citoquinas en el desarrollo y la regeneración neural.
Se reconoce progresivamente
que los factores de crecimiento actúan en redes cooperativas que
permiten el desarrollo normal. Estamos estudiando las posibles interacciones
funcionales del IGF-I con la citoquina neuropoiética LIF (Leukemia
Inhibitory Factor) utilizando modelos de ratón mutante nulo. Hemos
hallado disminuida la expresión de IGF-I en el ratón carente
de LIF, tras la lesión de nervio periférico. La generación
de ratones doble mutantes nulos para IGF-I y LIF está demostrando
acciones sinérgicas de estos factores en la supervivencia y la regulación
del crecimiento postnatal y una posible coordinación en la respuesta
a estrés.
Miembros del Laboratorio
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Autor: Flora de Pablo
