Biología Celular del Desarrollo Neural

>>>Biología Celular del Desarrollo Neural

El laboratorio está conformado por un grupo mixto de investigación, producto de un convenio entre el IP Montevideo y la Facultad de Ciencias (UdelaR). Su trabajo se centra en la relación entre la polaridad celular —es decir, las asimetrías que permiten a las células tener funciones específicas en distintas partes— y la diferenciación neural, la fase del desarrollo de las neuronas en la que adquieren las características morfológicas y fisiológicas de su etapa madura.

Para estudiar estos fenómenos, el laboratorio emplea sistemas experimentales en vertebrados como el pez cebra y el pollo. A partir de esas especies, el grupo trabaja en el análisis de la función de proteínas diversas que tienen impacto en el desarrollo neuronal. Por ejemplo, ha caracterizado las funciones de una familia de proteínas (las “MARCKS”), y los genes que las codifican, en la formación inicial del sistema nervioso embrionario (fase conocida como “neurulación”) de ambas especies. Además, caracterizó la función de una especie de “antena” que tienen las células —llamada cilia primaria— en la formación de neuronas de la retina del pez, y presentó evidencias indicando que la proteína de matriz extracelular Laminina 1 es esencial para la formación del axón de esas mismas neuronas, entre otras investigaciones.

El grupo también participa en actividades docentes de grado y postgrado, así como de diversas actividades de difusión científica a diversos niveles.


Dr. Flavio R. Zolessi

Responsable
Profesor Agregado de Biología Celular, Facultad de Ciencias, Universidad de la República.

fzolessi@fcien.edu.uy


Mag. Gonzalo Aparicio

Estudiante de Doctorado, asistente de Biología Celular-Facultad de Ciencias.

Lic. Camila Davison

Estudiante de Doctorado, ayudante de Biología Celular-Facultad de Ciencias.

Lic. Magela Rodao

Estudiante de Maestría, ayudante de la Unidad de Microscopía Electrónica-Facultad de Ciencias.

Lic. Lucía Veloz

Aspirante a estudiante de Maestría.
  • Rol de la Laminina 1 y de la señalización por Slit-Robo en la diferenciación de células ganglionares de la retina.
    Hemos demostrado previamente que la Laminina 1 de la lámina basal retiniana actúa como una señal positiva para el crecimiento axonal del lado basal. Nuestra hipótesis de trabajo actual es que señales negativas en el interior de la retina, como los factores Slit, reforzarían la correcta orientación de las células ganglionares de la retina, impidiendo el crecimiento del axón hacia otras direcciones.

  • Caracterización de la cilia primaria en etapas tempranas de la diferenciación de fotorreceptores.
    Luego de mostrar que las células ganglionares de la retina y sus progenitores poseen una pequeña cilia primaria que es importante para su generación y para su localización correcta en la retina, hemos comenzado a analizar la posibilidad de que este organelo también tenga una función en etapas tempranas de la diferenciación de fotorreceptores.

  • Señales polarizadas en la localización y orientación de fotorreceptores.
    Postulamos que, al igual que las células ganglionares de la retina, los fotorreceptores responden a señales extracelulares presentes en la retina, que son necesarias para darles su orientación apropiada. Investigamos el posible rol en este proceso de las moléculas de adhesión celular subapicales, como la N-Cadherina y otras que son necesarias para la polaridad celular, como Pals1nok.

  • Rol de las proteínas MARCKS en la modulación de las transiciones de polaridad en la neurulación de los vertebrados.
    Hemos encontrado que las proteínas de la familia MARCKS son importantes para la neurulación tanto en embriones de pollo como de pez cebra, aparentemente modulando la polaridad de las células de la placa neural. Sin embargo, existen diferentes mecanismos celulares de neurulación en cada una de estas especies, lo cual podría estar relacionado con duplicación de los genes marcks en el pez.

  • Course on Processing and Analysis of Fluorescence Microscopy Images (PAFMI), Uruguay. Organizadores: F. Zolessi, F. Lecumberry, P. Aguilar. 29/02-11/03/2016.

  • 2015-2018 – “Orientación neuronal en el ambiente polarizado de la retina neural en desarrollo: influencia de las proteínas Slit”. Responsable: Flavio Zolessi. FCE-ANII.

  • *Aparicio G., Arruti C., Zolessi F.R. (2018) MARCKS phosphorylation by PKC strongly impairs cell polarity in the chick neural plate. Genesis 56(4): e23104. doi: 10.1002/dvg.23104.

  • Paravani E.V., Simoniello M.F., Poletta G.L., Zolessi F.R., Casco V.H. (2018) Cypermethrin: Oxidative stress and genotoxicity in retinal cells of the adult zebrafish. Mutat Res. 826:25-32. doi: 10.1016/j.mrgentox.2017.12.010.

  • Novas R, Cardenas-Rodriguez M, Lepanto P, Fabregat M, Rodao M, Fariello MI, Ramos M, Davison C, Casanova G, Alfaya L, Lecumberry F, González-Sapienza G, Irigoín F, Badano JL. (2018) Kinesin 1 regulates cilia length through an interaction with the Bardet-Biedl syndrome related protein CCDC28B. Sci Rep. 8(1):3019. doi: 10.1038/s41598-018-21329-6.

  • Curto-Barredo L, Spertino J, Figueras-Nart I, Expósito-Serrano V, Guilabert A, Melé-Ninot G, Cubiró X, Bonfill-Ortí M, Garcias-Ladaria J, Villar M, García-Navarro X, Bielsa-Marsol I, Vilavella M, Aparicio G, Baliu-Piqué C, Álvarez A, Lamas-Domenech N, Duran-Jordà X, Serra-Baldrich E, Giménez-Arnau A. (2018) Omalizumab updosing allows disease activity control in patients with refractory chronic spontaneous urticaria. Br J Dermatol. doi: 10.1111/bjd.16379.

  • *Prieto D., Zolessi F.R. (2017) Functional diversification of the four MARCKS family members in zebrafish neural development. J. Exp. Zool. (Mol. Dev. Evol.) 328(1-2):119-138. doi: 10.1002/jez.b.22691.

  • Álvarez G., Perdomo C., Coronel C., Aguilera E., Varela J., Aparicio G., Zolessi F.R., Cabrera N., Vega C., Rolón M., Rojas De Arias A., Pérez-Montfort R., Cerecetto H., González M. (2017) Multi-anti-parasitic activity of arylideneketones and thiazolidenehydrazines against Trypanosoma cruzi and Leishmania spp. Molecules 22(5). pii: E709. doi: 10.3390/molecules22050709.

  • Prieto D, Aparicio G, Sotelo-Silveira JR. (2017) Cell migration analysis: A low-cost laboratory experiment for cell and developmental biology courses using keratocytes from fish scales. Biochem Mol Biol Educ. 45(6):475-482. doi: 10.1002/bmb.21071.

  • *Lepanto P., Badano J.L., Zolessi F.R. (2016) Neuron’s little helper: the role of primary cilia in neurogenesis. Neurogenesis. 3:1, e1253363. doi: 10.1080/23262133.2016.1253363.

  • *Zolessi F.R. (2016) Vertebrate neurogenesis: cell polarity (v. 3). Encyclopedia of Life Sciences (Wiley). DOI: 10.1002/9780470015902.a0000826.pub3.

  • *Lepanto P., Davison C., Casanova G., Badano J.L., Zolessi F.R. (2016) Characterization of primary cilia during the differentiation of retinal ganglion cells in the zebrafish. Neural Dev. 11(1):10. doi: 10.1186/s13064-016-0064-z.

  • *Prieto D., Aparicio G., Machado, M., Zolessi F.R. (2015) Application of the DNA-Specific Stain Methyl Green in the Fluorescent Labeling of Embryos. J. Vis. Exp. (99), e52769, doi: 10.3791/52769.

  • Paolini A, Duchemin AL, Albadri S, Patzel E, Bornhorst D, González Avalos P, Lemke S, Machate A, Brand M, Sel S, Di Donato V, Del Bene F, Zolessi F.R., Ramialison M, Poggi L. (2015) Asymmetric inheritance of the apical domain and self-renewal of retinal ganglion cell progenitors depend on Anillin function. Development 142(5): 832-9. doi: 10.1242/dev.118612.

  • *Prieto D., Aparicio G., Morande P.E., Zolessi F.R. (2014) A fast, low cost, and highly efficient fluorescent DNA labeling method using methyl green. Histochem Cell Biol 142(3): 335-345. doi: 10.1007/s00418-014-1215-0.

  • Tinoco L.W., Fraga J.L., AnoBom C.D., Zolessi F.R., Obal G., Toledo A., Pritsch O., Arruti C. (2014) Structural characterization of a neuroblast-specific phosphorylated region of MARCKS. Biochim Biophys Acta 1844(4): 837-849. doi: 10.1016/j.bbapap.2014.02.016.