Programa Científico
Procesos fisiológicos y patológicos
UNIDADES EN ESTE PROGRAMA
Neuropatología molecular Redes metabólicas y de señalización en la enfermedad
GRUPO DE INVESTIGACIÓN
Plasticidad y sobrevida cerebral durante el envejecimiento

Carlos Dotti
En nuestro laboratorio exploramos la relación entre capacidades cognitivas y supervivencia neuronal durante el envejecimiento. Investigamos en particular las respuestas bioquímicas y de expresión génica a la señalización mediada por receptores de la membrana plasmática a estímulos externos y cómo estos contribuyen al equilibrio entre función y supervivencia neuronal durante la vejez.

Investigación
El objetivo final de nuestro laboratorio es la comprensión de los mecanismos involucrados en los déficits cognitivos del envejecimiento. El deterioro cognitivo del envejecimiento no es idéntico en todas las personas, existiendo una clara asociación entre el tipo y la gravedad del deterioro cognitivo y los rasgos hereditarios de cada individuo, así como con el estilo de vida. A nivel molecular y supra-molecular, los déficits cognitivos se deben a una combinación de déficits, a múltiples niveles: en las mitocondrias, en la síntesis de proteínas y su posterior control de calidad, en la degradación de desechos celulares, en el uso de hidratos de carbono y triglicéridos para la producción de energía celular, en la síntesis de hormonas, en la eficacia de renovación celular a través de células madre, en la organización de la membrana celular. En la mayoría de las personas las células del cerebro son capaces de soportar relativamente bien estos múltiples déficits, resultando en los síntomas leves y comunes del envejecimiento, como son empeoramiento de la memoria, disminución de la capacidad para mantener la atención y disminución de la capacidad para resolver problemas. Sin embargo, en muchos otros individuos los cambios moleculares no son bien tolerados, o son mas intensos, lo que desencadena la aparición de afecciones graves, como la demencia, depresión o incluso la enfermedad de Alzheimer. De lo anterior se deduce que una disección cuidadosa de las causas, y los mecanismos que subyacen a la decadencia cognitiva en los ancianos puede facilitar la comprensión de las causas y los mecanismos implicados en la decadencia cognitiva patológica. En nuestro laboratorio intentamos resolver esta pregunta mediante el estudio del efecto del envejecimiento sobre los mecanismos de regulación de supervivencia y plasticidad neuronal, a través de enfoques bioquímicos, moleculares, electrofisiológicos y de comportamiento.
Algunas contribuciones significativas de nuestro grupo en este tema se pueden encontrar en: Trovò. Et al. (2013). Low hippocampal PI(4,5)P2 contributes to reduced cognition in old mice due to loss of MARCKs. Nature Neurosci. 16(4).449 – 455; Martin et al. (2014). Constitutive hippocampal cholesterol loss underlies poor cognition in old rodents.EMBO Mol Med.6. 902-917; Palomer et al. (2016) Neuronal activity controls Bdnf expression via Plycomb de-repression and CREB/CBP/JMJD3 activation in mature neurons. Nature Communications. 7: 11081, 2016; Carlos G. Dotti, Mauricio Martín, César Venero Nuñez. “Uso de derivados azólicos para la reducción de pérdidas cognitivas asociadas al envejecimiento”. Solicitud de Patente. Numero de prioridad: P201431798. País de prioridad: ES. Fecha de prioridad: -Diciembre 2014.
Miembros del grupo

Carlos Dotti
Lab.: 122 Ext.: 4519
cdotti(at)cbm.csic.es

Raquel García Rodríguez
Lab.: 122 Ext.: 4520
rgarcia(at)cbm.csic.es

Lucía Martín Rodríguez
Lab.: 122 Ext.: 4520
lucia.martin(at)cbm.csic.es
Publicaciones representativas

Low hippocampal PI(4,5)P₂ contributes to reduced cognition in old mice as a result of loss of MARCKS
Laura Trovò et al.

Aging Triggers a Repressive Chromatin State at Bdnf Promoters in Hippocampal Neurons
Ernest Palomer et al.

Aging Triggers Cytoplasmic Depletion and Nuclear Translocation of the E3 Ligase Mahogunin: A Function for Ubiquitin in Neuronal Survival
Stefano Benvegnù et al.

Age‐associated cholesterol reduction triggers brain insulin resistance by facilitating ligand‐independent receptor activation and pathway desensitization
Adrián Martín‐Segura et al.