Investigación – Cátedra de Biología Celular y Molecular

Breve descripción: La preeclampsia es un trastorno hipertensivo exclusivo de la gestación humana que causa anualmente 76.000 muertes maternas y 500.000 de recién nacidos. Este síndrome impacta tanto el embarazo como la salud futura de la madre y el bebé. Aunque es un grave problema de salud pública, su etiología y su detección temprana siguen siendo desafiantes. Se cree que problemas en la formación de la placenta que llevan al aumento del estrés en el sinciciotrofoblasto son factores clave en su desarrollo. Si bien, este estrés es un evento normal de la gestación, en preeclampsia, la placenta no puede responder adecuadamente al mismo, afectándose la homeostasis celular. Nosotros estudiamos la participación de las acuaporinas placentarias (AQPs), en particular la AQP3 y AQP9, en el desencadenamiento de la preeclampsia. Estas proteínas, alteradas en placentas preeclámpticas, son importantes para eliminar peróxido de hidrógeno, reduciendo así el estrés oxidativo. Su disfunción podría llevar a un estrés mitocondrial y envejecimiento prematuro del sinciciotrofoblasto, incrementando la liberando vesículas capaces de dañar la microvasculatura materna. Esto puede ser un factor crucial en la disfunción endotelial característica de la preeclampsia. Nuestro objetivo es entender cómo estas alteraciones contribuyen a este síndrome y buscar marcadores tempranos para su detección.

Responsable: Damiano Alicia – adamiano@ffyb.uba.ar

Breve descripción: Los esfingolípidos son una familia de lípidos de importantes funciones biológicas. Su metabolismo es altamente complejo, generando metabolitos que pueden no solo determinar el destino celular sino también redireccionarlo a procesos distintos, incluso antagónicos. El objetivo general del laboratorio apunta a dilucidar los mecanismos por los cuales los esfingolípidos gobiernan el destino celular. En la actualidad, nos proponemos indagar los mecanismos por los cuales el esfingolípido, esfingosina-1-fosfato (S1P), dirige el destino de las células epiteliales renales bajo estrés osmótico. Para ellos, estudiamos los cambios de expresión y localización de los receptores específicos para S1P (S1PR) y su relación con el proceso de diferenciación de células epiteliales renales. Por otro lado, estudiamos la importancia de la S1P en el mantenimiento de la arquitectura e integridad del epitelio diferenciado y su relación con el proceso de desdiferenciación, denominado Transición Epitelio-Mesénquima (TEM), durante la reparación de tejidos. El estudio de estos objetivos tiene como finalidad, dilucidar la relación entre este esfingolípido y los procesos celulares, que permitirán una mejor comprensión de los numerosos eventos fisiológicos/fisiopatológicos donde estos lípidos se encuentran involucrados

Responsable: Favale Nicolás – nofaval@ffyb.uba.ar

Breve descripción: En esta línea de investigación estudiamos los mecanismos moleculares que participan en la iniciación, el desarrollo y la evolución de la enfermedad renal crónica en el modelo experimental por administración de adenina. Centramos nuestro objetivo en el estudio de transportadores de agua y sodio. Mas específicamente Acuaporina 2 (AQP2) y cotransportador sodio/glucosa renal (SGLT2), estudiando la expresión de Acuaporina 2 y la participación del receptor V2 de vasopresina en la médula y papila renal y la expresión de SGLT2 en la corteza renal. Los estudios los realizamos en el órgano entero, en túbulos aislados y en células en cultivo.

Responsable: Albertoni Borghese, María Florencia – mfalber@ffyb.uba.ar

Breve descripción: El riñón, entre otras funciones importantes, filtra la totalidad de la sangre permitiendo la eliminación sustancias tóxicas y desechos del metabolismo entre los cuales podemos mencionar al oxalato. Una excreción de oxalato en orina mayor a 40–45 mg/día se asocia con la formación de cálculos de oxalato de calcio (OCa), lo que resulta en la injuria de las células de los túbulos colectores renales. En general, ante una injuria tisular se sintetizan compuestos pro-inflamatorios derivados del ácido araquidónico, como las prostaglandinas, por la acción de la enzima ciclooxigenasa 2 (COX2). Posteriormente, se sintetizan compuestos pro-resolutorios de procesos inflamatorios derivados principalmente del ácido docosahexaenoico y eicosapentaenoico, por acción de COX2 modificada (acetilada, nitrosilada), como resolvinas y protectinas, disminuyendo el daño tisular y restituyendo el tejido dañado. En un modelo de epitelio renal diferenciado maduro, hemos demostrado que cristales de OCa producen un daño de la monocapa epitelial en las primeras 24 h seguido de un período de transición hasta que, a las 72 h, las células recuperan su morfología y se restituye el epitelio diferenciado. En nuestro laboratorio nos interesa evaluar la participación del metabolismo de glicerolípidos y la señalización derivada de ácidos grasos poliinsaturados, principalmente araquidónico, eicosapentaenoico y docosahexaenoico, en los mecanismos de daño y restitución de epitelios renales injuriados por cristales de OCa.

Responsable: Casali, Cecilia – acasali@ffyb.uba.ar

Breve descripción: En las últimas décadas los importantes avances en la comprensión de la oncogénesis, desarrollo y progresión del cáncer de mama posibilitaron progresos significativos en el tratamiento. Sin embargo, el cáncer de mama sigue siendo uno de los de mayor incidencia, con alta recurrencia metastásica y principal causa de muerte de mujeres a nivel mundial. Las recidivas tumorales y la metástasis se asocian a las células tumorales indiferenciadas, por lo que resultan blancos estratégicos para el desarrollo de nuevos tratamientos terapéuticos. En la última década, el silenciamiento de genes con pequeños ARN de interferencia (siRNAs) surge como una novedosa estrategia en el tratamiento del cáncer, sustentada en su especificidad y versatilidad. Este proyecto multidisciplinario en el área de la nanomedicina pretende hacer una contribución significativa a la comprensión de la biología celular y molecular del cáncer. Particularmente, al entendimiento de los procesos de migración, invasión tumoral y resistencia a drogas, con el objeto de diseñar y producir plataformas nanotecnológicas que permitan la distribución selectiva de drogas bioactivas que silencien e inhiban los procesos metastásicos y la resistencia a drogas en células tumorales indiferenciadas del cáncer de mama

Responsable: Calabrese, Graciela C. – gcalabe@ffyb.uba.ar

Breve descripción: Nuestro grupo ha realizado aportes sobre el conocimiento de la fisiología renal en patologías como la Diabetes y la Hipertensión. Actualmente investigamos los mecanismos moleculares que intervienen en la programación de enfermedades durante el desarrollo, con foco en la hipertensión y la enfermedad renal. Existen mecanismos moleculares comunes que subyacen la programación de hipertensión y de enfermedad renal: la disminución del número de nefrones, el estrés oxidativo, las alteraciones epigenéticas, la desregulación del sistema renina-angiotensina renal y la disbiosis de la microbiota entre otros. Cada modelo experimental de programación presenta una combinación particular de mecanismos, que además pueden interaccionar entre sí. Desentrañar los mecanismos que operan en cada uno de los modelos de programación permitirá diseñar estrategias eficientes de reprogramación. Se demostró que existe dimorfismo sexual en la programación de hipertensión y de enfermedad renal. La mayoría de los estudios demostraron que los machos son más susceptibles que las hembras, sin embargo, los mecanismos subyacentes no están completamente dilucidados y parecen ser multifactoriales. Actualmente trabajamos en dos modelos animales (ratas Sprague-Dawley machos y hembras): 1) Inhibición del sistema de Endotelina en el período postnatal temprano y 2) Enfermedad renal materna por administración de adenina y sus efectos sobre la progenie.

Responsable: Majowicz, Mónica – mmajow@ffyb.uba.ar

Breve descripción: El estrés celular es una condición que se caracteriza por la pérdida de la homeostasis celular debido a la exposición celular a factores ambientales que ponen en peligro su fisiología normal. Para adaptarse y sobrevivir a estos estímulos ambientales, las células activan mecanismos que permiten la restauración de la homeostasis celular. Si no se puede restaurar la homeostasis celular, se “activa” la maquinaria molecular para eliminar las células desreguladas y dañadas. Hemos demostrado que el epitelio renal en diferenciación sometido a estrés osmolar: 1) aumenta su contenido y síntesis de triglicéridos (principal componente de los cuerpos lipídicos, CL), y que su formación es necesaria para mantener la homeostasis de las membranas celulares y, por lo tanto, la adaptación celular al estrés osmolar; 2) la enzima ciclooxigenasa 2 actúa favorece la supervivencia celular; 3) la exposición a oxalato de calcio o resveratrol, son estresores que afectan el fenotipo y la fisiología celular. En este proyecto estudiaremos si la biogénesis de CL y la generación de mediadores lipídicos derivados de ácidos araquidónico, eicosapentaenoico y docosaexanoico actúan como respuesta adaptativa al estrés celular en situaciones de estrés ambiental causado por CaOx o resveratrol, sobre epitelios renales diferenciados, y por hiperosmolaridad y resveratrol en células nerviosas.

Responsable: Fernández, María Del Carmen – fertome@ffyb.uba.ar

Breve descripción: Nuestro grupo de investigación se aboca al estudio de la importancia de los lípidos en la diferenciación celular. El cilio primario es marcador del estadío final de diferenciación, y su disfunción lleva a ciliopatías. Es por ello que nuestra línea de investigación se enfoca en estudiar el proceso de ciliogénesis enfatizando en el rol que cumplen los esfingolípidos en dicho proceso. Nuestros proyectos actuales también involucran el estudio de los glicoesfingolípidos y el cilio primario como actores principales de la formación de quistes renales y su implicancia en la enfermedad renal poliquística. Como modelo experimental empleamos células MDCK, una línea celular derivada de túbulos colectores renales, las cuales modificamos para que expresen proteínas de fusión fluorescentes marcadoras de cilio, lo que nos permite realizar microscopía de fluorescencia de células vivas y fijadas. Utilizamos cultivos 2D y 3D, así como diversas técnicas de bioquímica y biología celular y molecular.

Responsable: Pescio, Lucila Gisele – lucilapescio@ffyb.uba.ar