Unidad de Neurobiología - Carlos Wilson

Introducción

El sistema nervioso es el conjunto de órganos encargados de la percepción del medio externo e interno y, consecuentemente, de la comunicación con nuestro entorno. En este contexto, las neuronas son consideradas las unidades comunicacionales, capaces de propagar mensajes, desde y hacia otras células, codificadas en forma de señales electroquímicas. Para llevar a cabo esta función, las neuronas transitan un largo camino, incluyendo la diferenciación de células precursoras (neurogénesis), el desarrollo de los compartimentos axonales y dendríticos (polarización neuronal) y la maduración funcional (establecimiento de sinapsis).

Las neuronas son células altamente dinámicas, que experimentan complejas transformaciones bioquímicas y morfológicas durante toda la vida, en función de las demandas fisiológicas del organismo. Para esto, el citoesqueleto cumple un rol fundamental, al organizar y definir la arquitectura de la célula. Sin embargo, los mecanismos genéticos que controlan la morfogénesis neuronal han sido poco estudiados.

En este sentido, conocer las bases genéticas de la función y la dinámica neuronal es clave para entender su comportamiento en contextos fisiológicos y patológicos, incluyendo la neurodegeneración, por lesión y/o enfermedad, y el envejecimiento. Actualmente, nuestro grupo está enfocado en el estudio de mecanismos epigenéticos, principalmente el remodelado de histonas, que controlan la expresión de genes necesarios para el desarrollo funcional de las neuronas. Para esto, empleamos modelos de estudio animales (roedores, in vitro e in vivo) y modelos neuronales humanos (obtenidos de células madre reprogramadas o iPSC; induced pluripotent stem cells), combinados con técnicas de bioquímica, biología molecular y microscopía.

 

Objetivos

Actualmente, nuestro grupo está enfocado en 3 objetivos principales:

  • Identificar mecanismos epigenéticos, principalmente asociados al remodelado de la marca H3K9me2 a través del sistema G9a-CoREST, que controlan la expresión de genes reguladores del citoesqueleto neuronal durante la formación axo-dendrítica.
  • Estudiar el rol del represor transcripcional REST durante el desarrollo post-mitótico temprano de neuronas humanas, obtenidas a partir de iPSCs.
  • Desarrollar herramientas de edición genética mediante CRISPR-Cas9 para la generación/reversión de mutantes en contextos fisiopatológicos.
 

Publicaciones Destacadas

Wilson C, Alfredo Cáceres. 2020. New insights on epigenetic mechanisms supporting axonal development: histone marks and miRNAs. FEBS Journal. 1(3):100114.


Wilson C, Rozés-Salvador V, Cáceres A. 2020. Protocol for evaluating neuronal polarity in murine models. STAR Protocols. 1, 100114.


Wilson C, Giono L, Rozés-Salvador V, Fiszbein A, Kornblihtt A, Cáceres A. 2020. The histone methyltransferase G9a controls axon growth by targeting the RhoA signaling pathway. Cell Rep. 31(6):107639.


Wilson C, Muñoz-Palma E, González-Billault C. 2018. From birth to death: A role for reactive oxygen species in neuronal development. Semin Cell Dev Biol 80:43-49


Wilson C, Muñoz-Palma E, Henríquez D, Palmisano I, Núñez MT, Di Giovanni S, González-Billault C. 2016. A feed-forward mechanism involving the NOX complex and RyR-mediated Ca2+ release during axonal specification. J Neurosci 36(43):11107-19.


Listado completo en https://scholar.google.com/citations?user=h74YjCQAAAAJ&hl=es

 

Miembros del Laboratorio

 
PhD. Carlos Wilson
Investigador Asistente CIC CONICET
carlos.wilson@iucbc.edu.ar