Perfil del Grupo

Grupo Rafael Fernández-Chacón

Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBIS)

Hosp.Univ. Virgen del Rocío/CSIC/Univ. de Sevilla y
Dpto. Fisiologia Médica y Biofísica
Facultad de Medicina
Avda. Sánchez-Pizjuán 4
41009-Sevilla

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Fax: +34 954 551 769
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Investigador Principal

Rafael Fernández-Chacón

Descripción de la Investigación

Nuestro grupo estudia los mecanismos moleculares encargados de mantener la estructura y la función de los terminales sinápticos. Un objetivo importante es entender el papel de la proteina Cysteine String Protein-alfa (CSP-alfa), un posible co-chaperon molecular localizado en las vesículas sinápticas y que previene la degeneración sináptica.

En ratones genéticamente modificados carentes de CSP-alfa, nuestro grupo ha encontrado que las sinapsis GABAérgicas formadas por neuronas hipocampales de disparo rápido tienen una mayor tendencia a degenerar en comparación con otras sinapsis vecinas (García-Junco-Clemente y col., J. Neurosc. 2010). Estos resultados indican que la alta actividad neural aumenta la vulnerabilidad neuronal y que la proteína CSP-alfa es esencial para mantener la función presináptica en condiciones de alta actividad. Los ratones carentes de CSP-alfa sufren degeneración de motoneuronas.

Hemos desarrollado ratones transgénicos que expresan una proteína fluorescente para monnitorizar con técnicas de imagen el ciclo de las vesículas sinápticas. Este abordaje está revelando fenotipos muy interesantes para entender los cambios sinápticos que preceden la neurodegeneración en ratones carentes de CSP-alfa.

Por otro lado, estamos estudiando la función sináptica en terminales motores en un ratón transgénico modelo de la enfermedad de Huntington (en colaboración con el grupo del Dr. José J. Lucas). Hemos encontrado que la huntingtina aumenta la liberación de neurotransmisor, una observación potencialmente útil para entneder la toxicidad sináptica en enfermedades de repeticiones de poliglutaminas (Rozas y col., J.Neurosc., 2011).

Continuamos nuestra colaboración con la Dra. Illa y el Dr.. Gallardo para investigar los mecanismos moleculares de la reparación del sarcolema mediados por la proteína disferlina cuya ausencia en humanos provoca distrofias musculares de cinturas.

La Dra. Paradas, en nuestro grupo, está liderando una colaboración con el Dr. Clarimón (grupo del Dr. Lleó) para investigar nuevos genes implicados en distrofias musculares de cintura en humanos. 

Publicaciones Destacadas

  • Rozas, J.L., Gómez-Sánchez, L., Tomás-Zapico, C., Lucas, J.J. and Fernández-Chacón R. “Increased neurotransmitter release at the neuromuscular junction in a mouse model of polyglutamine disease” J Neurosci. 31:1106-13. (2011).

  • García-Junco-Clemente, P., Cantero-Nieto, G., Gómez-Sánchez, L., Linares-Clemente, P., Martínez-López, J.A., Luján, R and Fernández-Chacón R. “Cysteine String Protein-alpha prevents activity-dependent degeneration in GABAergic synapses” J Neurosci. 30:7377-91 (2010).

  • Tabares L, Ruiz R, Linares-Clemente P, Gaffield MA, Alvarez de Toledo G, Fernández-Chacón R., Betz WJ. “Monitoring synaptic function at the neuromuscular junction of a mouse expressing synaptopHluorin” J Neurosci. 27:5422-30. (2007).

  • Chandra, S., Gilbert G., Fernández-Chacón, R., Schlüter, O.M and T.C. Südhof. “alpha-synuclein Cooperates with CSP-alpha in Preventing Neurodegeneration” Cell 183:383-396 (2005). Vease comentario de Bonini y Giasson en el mismo número de Cell y por MacGowan en Nature Reviews Neuroscience 7, 5 (2006).

  • Fernández-Chacón R., Wölfel M., Nishimune H., Tabares L., Schmitz F., Castellano-Muñoz M., Rosenmund C., Montesinos M.L., Sanes J.R., Schneggenburger R., Südhof TC. “The synaptic vesicle protein CSP alpha prevents presynaptic degeneration”, Neuron 42:237-51 (2004).

Website

www.ibis-sevilla.es

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