Transporte Axonal, Neurodesarrollo y Neurodegeneracion

El laboratorio se centra en dilucidar la función del transporte axonal y las proteínas motoras en la regulación de los procesos de migracion, guia axonal y neurodegeneracion. Nos enfocamos priincipalmente en comprender como los defectos del transporte axonal pueden derivar en alteraciones de comunicacion neurona-neurona que induscan posteriormente patologias que deriven en la manifestacion de fenotipos de neurodegeneracion asociados al Parkinson o al Alzheimer. A través del diseño y utilización de cargas fluorescentes proponemos describir las propiedades de transporte de diferentes receptores, vesículas y organelas a lo largo del axón. Estas propiedades de movimiento junto con la utilización de técnicas de bioquímica y caracterización patológica de mutantes de proteínas motoras son utilizadas para identificar el rol de las proteínas motoras en crecimiento y guia axonal y la progresión de patologías que se generan por defectos del transporte axonal. El objetivo a futuro de mi laboratorio es generar un modelo neuronal humano a partir de la diferenciación de células madre humanas para poder estudiar las propiedades de transporte axonal en condiciones normales y en modelos de enfermedad.

  • Director

    Dr. Tomás Falzone

     

    Tomas Falzone Ph.D.

    Investigador Adjunto (CONICET)

    Jefe de Trabajos Prácticos, UBA.

    tfalzone@fmed.uba.ar

Tema Central de Estudio

La gran estructura que poseen las neuronas depende de un correcto sistema de transporte axonal que asegura la distribución de proteínas y organelas para el normal desarrollo y funcionamiento neuronal. Fallas en la distribución y transporte de receptores y vesiculas ha sido sugerido y observado en un numero variado de alteraciones del desarrollo y en la manifestacion de neurodegeneracion. El objetivo de mi laboratorio se centra en dilucidar la función de las proteínas motoras en la regulación del transporte axonal y comprender como los defectos del transporte axonal pueden derivar alteraciones de migracion, guia axonal y supervivenvia neuronal que puedan inducir la manifestacion futura de enfermedades neurodegenerativas. A través del diseño y utilización de cargas fluorescentes proponemos describir las propiedades de transporte de diferentes receptores, vesículas y organelas a lo largo del axón. Estas propiedades de movimiento junto con la utilización de técnicas de bioquímica y caracterización patológica de mutantes de proteínas motoras son utilizadas para identificar el rol de las proteínas motoras en la iniciación y progresión de patologías que se generan por defectos del transporte axonal. El objetivo a futuro de mi laboratorio, que estamos poniendo a punto con gran esfuerzo, es el de generar un modelo neuronal humano a partir de la diferenciación de células madre humanas para poder estudiar las propiedades de transporte axonal en condiciones normales y en modelos de enfermedad.

 

Publicaciones

 - Otero G, Alloatti M, Cromberg L, Almenar-Queralt A, Encalada S, Pozo Devoto V, Goldstein L, Falzone T. “Fast axonal transport of the proteasome complex depends on membrane interaction and molecular motor function”. Journal of Cell Science,April 1;127, 1537-49, 2014.

 - Almenar-Queralt A, Falzone T, Shen Z, Arreola A, Niederst E, Kim S, Briggs S, Williams S, Goldstein L. “UV Accelerates Amyloid Precursor Protein (APP) Processing and Disrupts APP Axonal Transport”. Journal of Neuroscience,Feb 26;34(9):3320-39, 2014.

 - Falzone T & Stokin G. “Imaging amyloid precursor protein in vivo: an axonal transport assay”. MethodsinMolecular Biology, 846:295-303, 2012.

 - Falzone T, Gunawardena S, McCleary D, Reis G, Goldstein L. “Kinesin-1 transport reductions enhance human tau hyperphosphorylation, aggregation and neurodegeneration in animal models of tauopathies.”. Human Molecular Genetics, Nov 15;19(22):4399-408, 2010.

 - Falzone T, Stokin G, Lillo C, Rodrigues E, Westerman E, Williams D, Goldstein L. “Axonal Stress Kinase Activation and Tau Misbehavior Induced by Kinesin-1 Transport Defects”. Journal of Neuroscience. 29(18):5758-67. May 6, 2009.

 - Stokin G, Almenar-Queralt A, Gunawardena S, Rodrigues E, Falzone T, Kim J, Lillo C, Mount S, Roberts E, McGowan E, Williams D, Goldstein L. “Amyloid Precursor Protein-Induced Axonopathies are Independent of Amyloid-β Peptides” Human Molecular Genetics. Nov 15;17(22):3474-86, 2008.

 - Bearer E, Falzone T, Zhang X, Readhead C, Biris O, Rasin A, Jacobs R.“Role of Neuronal Activity and Kinesin on Tract Tracing by Manganese-Enhance MRI”. Neuroimage, 37:S37-46, 2007.

 - Stokin G, Lillo C, Falzone T, Brusch R, Rockenstein E, Mount S, Raman R, Davies P, Masliah E, Williams D, Goldstein L. “Axonopathy and transport deficits early in the pathogenesis of Alzheimer's disease”. Science, 307(5713):1282-8, Feb 25, 2005.

 

Laboratorios
BOOM |