Línea: Neurotoxicología de Contaminates Ambientales

La línea de neurotoxicología estudia los mecanismos fisiológicos por los cuales los contaminantes del ambiente afectan al sistema nervioso. Abordados este problema  desde una perspectiva integrativa desde lo molecular hasta lo conductual. Estamos interesados particularmente en conocer los mecanismos epigenéticos asociados a la exposición a los contaminantes.
Actualmente nos enfocamos sobre dos paradigmas toxicológicos:
1. Estudios de exposición transgeneracional
2. Estudios de exposición temprana (Hipótesis DOHaB)

1. Estudios sobre el efecto transgeneracional de los contaminantes

sobre el sistema nervioso

En los últimos años se han incrementado el número de estudios que relacionan las modificaciones epigenéticas al ADN genómico con el desarrollo de algunas enfermedades. Estas modificaciones pueden ser el resultado de la exposición a contaminantes ambientales durante etapas críticas del desarrollo. Estos cambios en el epigénoma pueden ser transmitidos y afectar a generaciones posteriores que no se encuentran en conexión directa del contaminante en lo que parece ser un fenómeno de toxicidad transgeneracional
Estudiamos al arsénico unos de los tóxicos mas abundantes en el país
Numerosos estudios reportan al arsénico como un potente inductor de modificaciones epigenéticas tanto en modelos animales como en poblaciones humanas (Zhang et al. 2013), estas modificaciones incluyen metilación del ADN, cambios en la abundancia de miARN y modificaciones pos-traduccionales a nivel de las histonas (Bailey et al. 2014). 
 Desde hace décadas se han documentado en México altas concentraciones de arsénico inorgánico (Asi) en diversas partes del territorio (Cebrian et al. 1983, Del Razo et al. 2002). Las concentraciones encontradas en estos sitios rebasan ampliamente el límite permisible de Asi en agua de uso y consumo humano (0.025 mg/L) determinado por la Secretaria de Salud. 

2. Estudios sobre el efecto de la exposición temprana los contaminantes sobre la conducta (hipótesis DOBHaD)

En nuestro laboratorio utilizamos al pez cebra como modelo de estudio
En nuestro laboratorio abordamos este problema tomando ventaja de la relativa facilidad para obtener generaciones con el modelo del pez cebra  desde una perspectiva integrativa estudiando los mecanismos epigenéticos  hasta la conducta.
 
Este organismo ha demostrado mecanismos celulares y funcionales del sistema nervioso comparables a los mamíferos (Lieschke et al. 2007, Peterson et al. 2012, Steenbergen et al. 2011), que para nuestros fines es importante, ya que el modelo despliega una importante variedad de conductas que pueden ser sujetas a evaluación con baterías de pruebas típicas de modelos murinos 
Kalueff et al. 2016
Stewart et al. 2014
Trabajamos con marcadores morfológicos, celulares y conductuales para estudiar el efecto de los contaminantes
En nuestro laboratorio hemos estandarizado una variedad de marcadores que evaluan a distintos niveles de organización biológica, el efecto tóxico de los contaminantes ambientales, particularmente nos hemos enfocado en desarrollar una bateria extensa de pruebas conductuales. Para ello hemos desarrollado nuestras propias herramientas de hardware y software para evaluar la conducta en peces.
Recientemente hemos creado un algoritmo en MATLAB capaz de evaluar de forma eficiente el movimiento espontáneo de la cola. Este marcador ha resultado con alta sensibilidad para evaluar el efecto de los contaminantes.
Mas información sobre nuestros desarrollos tecnológico se puede encontrar aquí

Financiado por la convocatoria

Investigación en Ciencia Básica 

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                       bardullas@uabc.edu.mx

 

Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de Baja California

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