Laboratorio de Neurogénesis Experimental

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Resumen

El Laboratorio de Neurogénesis Experimental estudia el proceso de formación de nuevas neuronas en el cerebro adulto así como algunos factores que modulan este proceso fisiológico. Utilizamos ratones como modelo experimental para nuestros estudios y desarrollamos ensayos conductuales, determinaciones neuroquímicas, técnicas de inmunohistoquímica, inmunofluorescencia y western blot. En particular, estudiamos cómo distintas configuraciones del sistema serotonérgico, generadas por fármacos como los antidepresivos o modelos de animales modificados genéticamente afectan la sobrevida neuronal en el hipocampo adulto. Asimismo, iniciamos el estudio de los efectos neurogénicos y conductuales en ratones que reciben cannabis medicinal.

En el laboratorio también nos ocupamos de estudiar el bienestar de los animales de laboratorio, en particular de los ratones bajo condiciones de producción o experimentación dentro de los bioterios.

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Líneas de investigación

Nuestro laboratorio se interesa en comprender el rol que desempeña el sistema serotonérgico en la modulación de la neurogénesis adulta en el hipocampo, ya que la serotonina juega un rol clave en el desarrollo del Sistema Nervioso, las conductas sociales y la salud mental. Recientemente, constatamos que la administración postnatal de antidepresivos serotonérgicos como la fluoxetina a ratones, induce, a edad adulta, una disminución de la sobrevida neuronal en hipocampo y déficits en tests de memoria. Este efecto es diametralmente opuesto al bien conocido efecto pro-neurogénico y de mejora cognitiva de la Fluoxetina administrada a roedores a edad adulta. En esta línea nos proponemos profundizar el conocimiento de los mecanismos subyacentes a los efectos descriptos a través del empleo de técnicas como inmunofluorescencia, determinaciones neuroquímicas y herramientas más sofisticadas como la fotometría de fibra y la optogenética.

Los fitocannabinoides, principios activos presentes en Cannabis sativa, actúan sobre receptores del sistema nervioso desencadenando una variedad de efectos, algunos de los cuales son relevantes para la medicina. Mientras que los cannabinoides endógenos facilitan la proliferación neuronal en el hipocampo adulto, se han reportado efectos opuestos para los fitocannabinoides tetrahidrocannabinol (THC) y cannabidiol (CBD) administrados como principios puros. Sin embargo, poco se conoce acerca de los efectos neurogénicos del aceite medicinal “Full spectrum” de cannabis, en el cual se da una sinergia entre los cannabinoides y terpenos, conocida como efecto “entourage”. En este Proyecto, estudiamos el efecto de los fitocannabinoides presentes en el aceite de uso común para pacientes sobre el proceso de neurogénesis en el hipocampo de ratones adultos, así como sus consecuencias conductuales y funcionales.

En esta línea de investigación utilizamos un modelo de maltrato infantil en ratas durante la infancia temprana y exploramos la relación causal entre dicho maltrato y la aparición de trastornos conductuales y alteraciones neurofisiológicas en crías juveniles de ambos sexos. Evaluamos características conductuales, endocrinas y morfológicas, y exploramos mecanismos moleculares relacionados con la respuesta de estrés y la plasticidad neuronal en el hipocampo de ratas juveniles expuestas a maltrato infantil, con gran implicancia en deficiencias conductuales y cognitivas.

Diversas regulaciones y guías internacionales recomiendan agregar elementos de enriquecimiento en las jaulas de roedores tanto en producción como en experimentación, con el objetivo de mejorar el bienestar animal. Sin embargo, este agregado empírico y sin un fundamento científico, podría generar cambios en procesos neuroquímicos, variables hormonales u otros parámetros biológicos generando posteriores interferencias con los resultados experimentales. En nuestro laboratorio, nos interesamos por estudiar elementos simples de enriquecimiento comúnmente usados en nuestro medio que puedan mejorar el bienestar de los ratones de laboratorio pero sin inducir cambios significativos en el comportamiento o procesos bioquímicos subyacentes.

Integrantes

Lic. Karen M. Stefani

Becaria doctoral CONICET

Lic. Ailen A. Colapietro

Becaria doctoral CONICET

Lic. Lucas Serniotti

Becario doctoral CONICET

Dra. Daniela R. Montagna

Becaria Posdoctoral

Colaboradores

Marta C. Antonelli
IBCN UBA-CONICET.

Christian Hocht
FFyB-UBA.

Nicolas Renier
INSERM, París Brain Institute.

Catalina van Baren
FFyB-UBA.

Mariana Nanni
INTA Castelar.

Publicaciones destacadas

  • Ailen Alba Colapietro, Jazmín Grillo Balboa, Marianela Noemí Ceol Retamal, Eleonora Regueira, Gladys Noemí Hermida, Verónica Inés Cantarelli, Marina Flavia Ponzio, María Eugenia Pallarés, Marta Cristina Antonelli, Silvina Laura Diaz. 2025.
    Infant Maltreatment Induces Early Alterations in Adrenal Glands and Stress Response in Juvenile Rat Offspring
    Neurochemical Research, 50:108
  • Topilko T, Diaz SL, Pacheco CM, Verny F, Rousseau C, Kirst C, Deleuze C, Gaspar P, Renier. 2022.
    Midbrain CART+ peptidergic neurons enables maternal preparatory nesting
    Neuron, 2022, 110(8); 1385-99 (I.F. 14,415).
  • Agustina Resasco & Silvina Laura Diaz. 2022.
    Mouse breeding facilities in Argentina: Current state, challenges, and strengths in relation to animal welfare
    Frontiers in Veterinary Science, 9:1031976.
  • Rocio B. Foltran, Karen M. Stefani, Antonela Bonafina, Agustina Resasco, Silvina L. Diaz. 2019.
    Differential hippocampal expression of BDNF isoforms and their receptors under diverse configurations of the serotonergic system in a mice model of increased neuronal survival
    Frontiers in Cellular Neuroscience,13:384. (I.F. 4,55)
  • Silvina L. Diaz, Nicolas Narboux-Nême, Sara Trowbridge, Sophie Scotto-Lomassese, Felix B. Kleine Borgemann, Sebastian Jessberger, Bruno Giros, Luc Maroteaux, Evan Deneris, Patricia Gaspar. 2013.
    Paradoxical increase in survival of newborn neurons in the dentate gyrus of mice with constitutive depletion of serotonin
    European Journal of Neuroscience, 38(5): 2650-2658 (I.F. 3,669)
  • Silvina Laura Diaz, Stéphane Doly, Nicolas Narboux-Nême, Sebastián Fernández, Pierre Mazot, Sophie Marie Banas, Katia Boutourlinsky, Imane Moutkine, Arnauld Belmer, Anne Roumier, Luc Maroteaux. 2012.
    5-HT2B receptors are required for serotonin-selective antidepressant actions
    Molecular Psychiatry, 17(2): 154-163 (I.F. 14,897)