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Neuroendocrinología

Los cambios epigenéticos modifican dinámicamente la estructura del ADN y la expresión génica en respuesta a cambios ambientales. Este es un mecanismo muy importante, ya que su desregulación está asociado al desarrollo de severas patologías. Uno de los focos de nuestra investigación ha sido comprender cómo estas alteraciones pueden dar cuenta del desarrollo de patologías como la obesidad y trastornos neurológicos, como autismo y el retraso mental, que en conjunto afectan a más del 30% de la población mundial.

 

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Fotomicrografía de flourescencia confocal que muestra la inmunoreactividad para el péptido orexigénico Agrp en verde. En rojo se observa la inmunoreactividad para la proteína de unión a ADN metilado en CpG-2 (Mecp2). Este último, funciona como factor de transcripción sensible a los niveles de metilación del ADN, formando un puente entre factores ambientales y expresión de genes.

 

En nuestro laboratorio estamos utilizando ratones silvestres y ratones transgénicos que carecen de la expresión de MeCP2, un gen clave responsable de la detección de cuanto genoma ha sido modificado en respuesta a los cambios ambientales. Nuestras estrategias experimentales incluyen aproximaciones conductuales, fisiológicas y celulares y moleculares para estudiar el efecto de la eliminación condicional de Mecp2 en distintas poblaciones neuronales y tejidos. Nuestros principales hallazgos han demostraron que la deleción de Mecp2 conduce al desarrollo de obesidad, ya que el hipotálamo pierde su capacidad de interpretar correctamente señales metabólicas, como la leptina, que dan cuenta de las reservas de energía en el cuerpo. La leptino-resistencia observada en ausencia de Mecp2 y el fenotipo neurológico asociado con el síndrome de Rett, un trastorno asociado a alteraciones epigenéticas causado por mutaciones del gen MECP2, puede ser atenuado de manera importante por una mejor comunicación celular inducido por el enriquecimiento ambiental. Nuestros resultados nos permiten hipotetizar que es posible prevenir el desarrollo de la obesidad o revertir el retraso mental y el autismo mejorando la comunicación celular en el cerebro.