El laboratorio de Medicina Celular y Molecular está integrado por jóvenes investigadores que trabajan activamente en la resolución de los trastornos moleculares que originan las enfermedades asociadas al envejecimiento del sistema nervioso. Estas enfermedades no solo dependen de la edad, sino de la acumulación de alteraciones moleculares provocadas por la exposición a diversos factores ambientales. Entre los más importantes se encuentran los fenómenos de estrés y los tóxicos, como el humo de tabaco y contaminantes industriales. En el caso de las enfermedades de la retina, la constante exposición de sus células a la luz, favorece las situaciones de estrés. En la diabetes, el exceso de glucosa también afecta la estructura de diversas moléculas, generando lesiones en prácticamente todos los órganos del cuerpo, incluyendo el cerebro y la retina.

Por todo esto, en el laboratorio intentamos identificar substancias capaces de contrarrestar las lesiones moleculares provocadas por el envejecimiento. Al envejecer, algunas células sufren un proceso de senescencia que puede ser acelerado por el estrés. Hemos demostrado la senescencia de las células de la retina puede ser provocada y mantenida en el tiempo por el humo de tabaco, aumentando en consecuencia la producción de los factores inflamatorios y vascularizantes que a su vez pueden inducir la degeneración macular asociada con la edad. También estudiamos los mecanismos de acción de los glucocorticoides sobre la retina. Estas hormonas tienen múltiples efectos, y conocer los blancos moleculares correspondientes a cada efecto permite elegir las respuestas con mayor garantía de neuroprotección.

Las lesiones provocadas por la diabetes temprana en el cerebro son de gran interés, tanto para la ciencia como para la sociedad en general, ya que conllevan un marcado riesgo de deterioro cognitivo. La diabetes es un trastorno metabólico que está creciendo a nivel mundial a niveles previamente insospechados, y en forma paralela también aumenta el riesgo de demencia y deterioro cognitivo. Nuestros estudios muestran que la diabetes reduce la producción de nuevas neuronas, particularmente en la llamada diabetes del adulto (diabetes de tipo 2). Por eso también investigamos si las moléculas que protegen a la retina del envejecimiento también pueden proteger a las células del cerebro afectadas por la diabetes.

Acción y Regulación de los receptores de glucocorticoides en la retina del ratón. Su función en la degeneración de la retina.

Las células visuales (fotorreceptores) reciben las señales luminosas del medio ambiente. Su deterioro lleva a la pérdida de la visión, y eventualmente a la ceguera. La supervivencia de estas células, que son neuronas altamente especializadas, depende de un grupo de células vecinas conocidas como epitelio pigmentario de la retina. Hemos descubierto que los glucocorticoides, las hormonas de la corteza suprarrenal, son esenciales para la supervivencia de los fotorreceptores, pero que también controlan el mantenimiento de las células del epitelio pigmentario. El propósito de este proyecto es definir cuáles son los receptores moleculares de los glucocorticoides que intervienen en cada tipo celular, a fin de optimizar las respuestas de neuroprotección.

Senescencia celular y vías moleculares del envejecimiento: papel de las sirtuínas en la respuesta senescente en células del epitelio pigmentario de la retina.

Hemos descubierto que los procesos de senescencia celular prematura pueden afectar al epitelio pigmentario de la retina, y podrían ser determinantes en la degeneración macular asociada con la edad, especialmente en la forma conocida como atrofia geográfica. Por lo tanto, estudiamos vías de señalización intracelular, como las dependientes de mTOR y sirtuinas, que pueden controlar la longevidad y la duración de la vida sin enfermedad, posiblemente a través del control de los procesos de senescencia celular. El trabajo del laboratorio está enfocado en la detección de tratamientos capaces de modular estas dos vías de señalización intracelular. Curiosamente, nuestros estudios muestran que algunos compuestos muy abundantes en la yerba mate modularían estas vías hacia condiciones pro-longevidad.

La acumulación de lípidos y los trastornos ciliares del epitelio ependimario como índice primario de las lesiones neurodegenerativas.

Recientemente demostramos, en ratones con diabetes experimental de tipo 1 y de tipo 2, que esta última forma agrede al cerebro con mayor velocidad. Las lesiones provocadas por la diabetes de tipo 2 (la forma típica del adulto) se localizan selectivamente en ciertas células de los nichos neurogénicos del adulto (es decir, en los sitios donde se forman nuevas neuronas después del nacimiento). Dado que estas células son afectadas también en los modelos experimentales de la enfermedad de Alzheimer, intentamos profundizar en la comprensión de este daño provocado por la diabetes, analizando estructuras subcelulares que podrían revelar la relación entre la diabetes y la enfermedad de Alzheimer. Asimismo, se estudia el efecto de productos antioxidantes sobre las lesiones cerebrales de origen diabético.

• Bachor TP, Karbanová J, Büttner E, Bermúdez V, Marquioni Ramella M, Carmeliet P, Corbeil D, Suburo. Early ciliary and prominin-1 dysfunctions precede neurogenesis impairment in a mouse model of type 2 diabetes. Neurobiology of disease, en prensa. [Pubmed] 
• Marazita MC, Dugour A, Marquioni-Ramella MD, Figueroa JM, Suburo AM. Oxidative stress-induced premature senescence dysregulates VEGF and CFH expression in retinal pigment epithelial cells: Implications for Age-related Macular Degeneration. Redox Biol. 2016.7:78-87. doi: 10.1016/j.redox.2015.11.011. [Pubmed] 
• Marquioni-Ramella MD, Suburo AM. Photo-damage, photo-protection and age-related macular degeneration. Photochem Photobiol Sci. 2015. 14(9):1560-77. doi: 10.1039/c5pp00188a. [Pubmed] 
• Bachor TP, Marquioni-Ramella MD, Suburo AM. Sitagliptin protects proliferation of neural progenitor cells in diabetic mice. Metab Brain Dis. 2015. 30(4):885-93. doi: 10.1007/s11011-015-9656-2. [Pubmed] 
• Maggio V, Grañana NE, Richaudeau A, Torres S, Giannotti A, Suburo AM. Behavior problems in children with specific language impairment. J Child Neurol. 2014. 29(2):194-202. doi: 10.1177/0883073813509886. [Pubmed]
• Flores LE, Alzugaray ME, Cubilla MA, Raschia MA, Del Zotto HH, Román CL, Suburo AM, Gagliardino JJ. Islet cannabinoid receptors: cellular distribution and biological function. Pancreas. 2013. 42(7):1085-92. doi: 10.1097/MPA.0b013e31828fd32d. [Pubmed]
• Bachor TP1, Suburo AM. Neural stem cells in the diabetic brain. Stem Cells Int. 2012. 2012:820790. doi: 10.1155/2012/820790. [Pubmed] 
• Cubilla MA, Bermúdez V, Marquioni Ramella MD, Bachor TP, Suburo AM. Mifepristone, a blocker of glucocorticoid receptors, promotes photoreceptor death. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2013. 54(1):313-22. doi: 10.1167/iovs.12-10014. [Pubmed] 
• Cubilla MA, Castañeda MM, Bachor TP, Suburo AM. Glucocorticoid-dependent mechanisms in photoreceptor survival. Adv Exp Med Biol. 2012. 723:101-6. doi: 10.1007/978-1-4614-0631-0_14. [Pubmed]
• Castañeda MM, Cubilla MA, Bachor T, Suburo AM. Endothelinergic signaling during recovery of brain cortical lesions. Neurol Res. 2011. 33(2):137-44. doi:10.1179/016164111X12881719352219. [Pubmed]
• Castañeda MM, Cubilla MA, López-Vicchi MM, Suburo AM. Endothelinergic cells in the subependymal region of mice. Brain Res. 2010. 1321:20-30. doi:10.1016/j.brainres.2010.01.056. [Pubmed]
• Iribarne M, Torbidoni V, Julián K, Prestifilippo JP, Sinha D, Rettori V, Berra A, Suburo AM. Cannabinoid receptors in conjunctival epithelium: identification and functional properties. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008. 49(10):4535-44. doi: 10.1167/iovs.07-1319.[Pubmed] 
• Iribarne M, Ogawa L, Torbidoni V, Dodds CM, Dodds RA, Suburo AM. Blockade of endothelinergic receptors prevents development of proliferative vitreoretinopathy in mice.Am J Pathol. 2008. 172(4):1030-42. doi: 10.2353/ajpath.2008.070605.[Pubmed] 
• Torbidoni V, Iribarne M, Suburo AM. Endothelin receptors: do they have a role in retinal degeneration?. Adv Exp Med Biol. 2008. 613:399-405. doi: 10.1007/978-0-387-74904-4_47. [Pubmed] 
• Iribarne M, Canto-Soler MV, Torbidoni V, Suburo AM. Controlling retinal pigment epithelium injury after experimental detachment of the retina. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2007. 48(3):1348-54. [Pubmed]

• Angela M. Suburo. Jefe de Laboratorio. amsuburo@austral.edu.ar
• Mariela C. Marazita. Investigadora CONICET. mmarazit@austral.edu.ar
• Melisa D. Marquioni Ramella. Becaria Doctoral CONICET/Austral. mmarquio@austral.edu.ar
• Pablo S. Tate. Becario Doctoral ANPCYT. ptate@austral.edu.ar
• Barbara Weil. Tesinista de Licenciatura

• Dirección: Mariano Acosta 1611, Derqui, Pilar, Buenos Aires
• Teléfonos: 54 2304 48 2945
• Mail:  amsuburo@austral.edu.ar