Neuroquímica (UV-CA-304)
Se trata de un cuerpo académico consolidado centrado en cinco Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC):
1) Sistema nervioso autónomo:
El sistema nervioso autónomo (SNA) es una de las divisiones más complejas del sistema nervioso, encargado de regular diversas funciones vegetativas del organismo. Estas funciones incluyen la dilatación y contracción de la pupila, la regulación de la respiración, la frecuencia cardíaca y la fisiología reproductiva, entre otras. En el contexto de esta Línea de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC), nos hemos enfocado en estudiar el control que ejerce el SNA sobre las glándulas sexuales masculinas. El objetivo principal de este enfoque es profundizar en la comprensión de los procesos que regulan la función sexual masculina, tanto en condiciones normales como en la aparición de patologías relacionadas. Este estudio pretende ampliar el conocimiento sobre el funcionamiento fisiológico de estas glándulas y sus implicaciones en la salud sexual masculina.
2) Neurooncología:
El cáncer constituye uno de los principales problemas de salud a nivel mundial. Su origen es multifactorial y, en el caso del sistema reproductor masculino —ámbito en el que se centra nuestro trabajo—, tradicionalmente se ha atribuido a alteraciones hormonales y genéticas. Sin embargo, los resultados de nuestras investigaciones nos han permitido proponer ante la comunidad científica internacional que un tipo específico de cáncer, el cáncer de próstata, podría no estar asociado únicamente a disfunciones hormonales, sino también a alteraciones en la regulación del sistema nervioso autónomo.
Este planteamiento nos vincula con una disciplina emergente de creciente interés internacional: la neurooncología. En este marco, la presente LGAC tiene como propósito fortalecer y ampliar los hallazgos obtenidos hasta el momento, contribuyendo a la consolidación del conocimiento en la interfaz entre el sistema nervioso y la oncología.
3) Neurobiología celular y molecular:
El desarrollo de la ciencia contemporánea ha sido impulsado, en gran medida, por el estudio de las cascadas moleculares que operan en el interior de la célula, así como por la identificación de la participación de los genes en la expresión de diversas moléculas. Estas, a su vez, sostienen la fisiología celular normal, pero también representan los principales blancos de múltiples patologías.
En este contexto, esta LGAC será continuada por los integrantes del nuevo CA, con el propósito de dilucidar los mecanismos celulares y moleculares que caracterizan a los grupos neuronales en los que ya trabajamos, con énfasis particular en aquellos relacionados con el sistema nervioso autónomo.
4) Fitoquímica:
Las enfermedades oncológicas, como el cáncer, pueden ser controlables en determinados casos, aunque en otros continúan siendo incurables. Este desafío mantiene activa a la comunidad científica en la búsqueda de nuevas estrategias terapéuticas que contribuyan a su prevención y tratamiento.
En este marco, la presente LGAC se ha venido desarrollando mediante el estudio de diversas plantas de la región, las cuales han mostrado indicios de poseer compuestos con potencial actividad antineoplásica, particularmente en el cáncer de próstata. El propósito es identificar y caracterizar terapias bioquímicas derivadas de productos vegetales que permitan diseñar nuevas estrategias moleculares para el abordaje de esta enfermedad.
5) Neuroendocrinología:
La Neuroendocrinología es una disciplina que estudia la interacción entre el sistema nervioso y el sistema endocrino, y cómo esta interacción regula procesos biológicos esenciales para el funcionamiento del organismo. Esta área de investigación se enfoca en comprender cómo las señales neuronales y hormonales se integran para controlar funciones fisiológicas como la homeostasis, el metabolismo, la reproducción y el comportamiento.
En el marco de esta Línea de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC), la investigación en Neuroendocrinología busca desentrañar los mecanismos celulares y moleculares que subyacen a estos procesos, particularmente en el contexto de la regulación hormonal del sistema nervioso central y su influencia sobre diversas funciones corporales. Este enfoque se centra en cómo los desequilibrios en las interacciones entre hormonas y neurotransmisores pueden contribuir al desarrollo de trastornos neuroendocrinos que afectan tanto al comportamiento como a la salud física, como la disfunción reproductiva, la obesidad y las alteraciones en la respuesta al estrés.
Integrantes:
- María Elena Hernández Aguilar
- Deissy Herrera Covarrubias
- Fausto Rojas Durán
- Jorge Manuel Suárez Medellín
- Gonzalo Emiliano Aranda Abreu
Año de registro: 2011
RESPONSABLE: Gonzalo Emiliano Aranda Abreu
Neurociencias (UV-CA-28)
Cuerpo académico consolidado centrado en cuatro Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC):
1) Neurobiología conductual:
La interacción de los individuos con su entorno es un proceso complejo mediado por diversas señales. Estas señales se integran en un elaborado esquema de posturas y movimientos corporales, los cuales se agrupan bajo el término «conducta». De este modo, la conducta de un sujeto es la principal herramienta que tiene para comunicarse con otros individuos, lo que convierte a este componente biológico en uno de los aspectos más sofisticados de la vida en sociedad. Todas las interacciones conductuales entre dos o más individuos están finamente reguladas por el sistema nervioso. Sin embargo, los mecanismos exactos mediante los cuales el sistema nervioso regula estas conductas siguen siendo en gran parte desconocidos.
En este cuerpo académico, estamos desarrollando esta línea de investigación con el objetivo de explicar la participación de diferentes regiones cerebrales en el control de una conducta específica: la conducta sexual. La reproducción es un proceso esencial para cualquier especie animal, incluidos los seres humanos, ya que garantiza la perpetuidad de la especie. Para que este proceso sea exitoso, es fundamental que se desplieguen conductas de acercamiento y apareamiento entre dos individuos de sexos opuestos. Estos comportamientos son altamente elaborados y tienen como fin asegurar la viabilidad de la descendencia.
La importancia de este fenómeno es tal que un gran número de áreas cerebrales están involucradas en su control preciso. Sin embargo, todavía se desconoce cómo estas áreas neuronales se organizan para regular la conducta sexual. El propósito de esta línea de investigación es generar nuevo conocimiento que nos permita profundizar en las bases neurales de la reproducción.
2) Biofísica:
Mediante técnicas electrofisiológicas, se aborda el estudio de diversas estructuras del sistema nervioso, como los ganglios basales, el cerebelo, la sustancia nigra, el bulbo olfatorio, el área ventral tegmental, entre otras, así como la médula espinal y algunos nervios sensoriales de la región pélvica. El objetivo principal de esta línea de investigación es comprender la participación de estas estructuras en los procesos reproductivos. Se buscará determinar cómo interactúan estas áreas, tanto de forma individual como colectiva, durante el aprendizaje y la ejecución de dichos procesos.
3) Neuroquímica:
El cerebro lleva a cabo sus funciones, y controla al resto del cuerpo, mediante la síntesis y liberación de una gran variedad de sustancias químicas, muchas de las cuales aún no se conocen por completo. Entre estas se encuentran neurotransmisores, péptidos, hormonas, proteínas, entre otros compuestos, que permiten y regulan la fisiología cerebral.
Esta línea de investigación es la más reciente dentro del cuerpo académico. Actualmente, estamos iniciando el estudio de algunas de estas sustancias químicas en regiones específicas del cerebro, enfocándonos principalmente en el cerebelo, una estructura clave en el control de los movimientos corporales y con una participación relevante en la neurobiología de la conducta.
Con esta línea, estamos cerrando un ciclo importante dentro de una investigación de carácter multidisciplinario, lo cual nos permitirá generar nuevo conocimiento sobre cómo estas sustancias químicas contribuyen al funcionamiento y regulación del cerebro.
4) Bioestadística:
La bioestadística es una herramienta fundamental para el análisis e interpretación de datos en las ciencias biológicas y de la salud. Esta línea de investigación se centra en el desarrollo y aplicación de métodos estadísticos para el diseño experimental, el análisis de datos cuantitativos y la validación de resultados en investigaciones biomédicas. A través de esta LGAC, se busca fortalecer la rigurosidad científica de los estudios desarrollados dentro del cuerpo académico, permitiendo establecer relaciones significativas entre variables biológicas, identificar patrones complejos y sustentar inferencias con base en evidencia sólida. Esta línea también contribuye al desarrollo de modelos predictivos y explicativos que permiten una mejor comprensión de los fenómenos fisiológicos y conductuales, convirtiéndose así en un eje transversal para la generación de conocimiento en contextos multidisciplinarios.
Integrantes:
- Genaro Alfonso Coria Avila
- Jorge Manzo Denes
- Porfirio Carrillo Castilla
- César Antonio Pérez Estudillo
- Ma. Rebeca Toledo Cárdenas
Dentro de las actividades que realiza el cuerpo académico se encuentran las de docencia, tutorías, gestión, dirección de tesis e impartición de cursos.
Año de registro: 2002
RESPONSABLE: Genaro Alfonso Coria Avila
Neurofisiología (UV-CA-333)
Cuerpo académico consolidado centrado en cuatro Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC):
1) Neurodegeneración en médula espinal:
Dentro del campo de las Neurociencias, uno de los principales desafíos actuales es la incapacidad del sistema nervioso central (SNC) para regenerarse tras una lesión, como ocurre en el caso de traumatismos medulares provocados por accidentes o enfermedades neurodegenerativas incurables. La investigación en lesión medular ha establecido metas orientadas a lograr una recuperación funcional temprana y efectiva. Sin embargo, debido al conocimiento aún limitado sobre la fisiología de la médula espinal, no se dispone de tratamientos completamente eficaces para reparar el daño en este tejido.
Diversas estrategias se han desarrollado con el objetivo de revertir la parálisis causada por lesiones medulares. No obstante, hasta el momento no ha sido posible restaurar completamente la médula espinal ni recuperar una locomoción normal con significado conductual en modelos animales. Sabemos que tanto la médula espinal como el cerebelo juegan un papel importante en el control motor; sin embargo, estas estructuras siguen estando insuficientemente estudiadas, especialmente en lo que respecta a su respuesta tras una lesión medular.
Partiendo de esta problemática, nuestra línea de investigación se enfoca en analizar la actividad de neuronas localizadas distalmente al sitio de lesión, tanto en la región lumbosacra de la médula espinal como en el cerebelo, utilizando un modelo de ratas parapléjicas. Hemos empleado compuestos neuroprotectores, como la oxitocina, observando algunos resultados favorables.
Los objetivos principales de esta línea de investigación son:
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Analizar evidencias histológicas y electrofisiológicas que permitan identificar mecanismos de neurodegeneración en la médula espinal y en el cerebelo en diferentes etapas post-lesión.
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Explorar estrategias para la reparación de la médula espinal y de regiones distales al sitio de daño, mediante la administración combinada de extractos de plantas y compuestos neuroprotectores, con el fin de restaurar la función motora en ratas parapléjicas.
2) Fisiopatología de la epilepsia:
La epilepsia es un trastorno neurológico crónico caracterizado por la aparición recurrente de crisis convulsivas, resultado de una actividad neuronal anormal y excesivamente sincronizada. Esta línea de investigación se centra en el estudio de los mecanismos fisiopatológicos que subyacen a la generación y propagación de las descargas epileptiformes, con el objetivo de identificar alteraciones en circuitos neuronales, neurotransmisores y canales iónicos que contribuyen al desarrollo del estado epiléptico. Mediante modelos experimentales animales y técnicas electrofisiológicas, se busca comprender cómo se desencadenan las crisis y cuáles son las consecuencias funcionales a corto y largo plazo. Este conocimiento permitirá avanzar en el diseño de estrategias terapéuticas más eficaces para la prevención, control y posible reversión de los procesos patológicos asociados a la epilepsia.
3) Generación del ritmo respiratorio:
La respiración es una función vital generada por redes neuronales específicas del tronco encefálico que, de manera autónoma y rítmica, controlan los movimientos respiratorios necesarios para el intercambio gaseoso. Esta línea de investigación se enfoca en el estudio de los mecanismos celulares y sinápticos responsables de la generación y modulación del ritmo respiratorio, particularmente en regiones como el complejo pre-Bötzinger, reconocido como el marcapasos neuronal de la respiración. Basándonos en modelos animales y técnicas neurofisiológicas, esta LGAC busca entender cómo se organiza esta red neuronal, cómo se integra con otras señales sensoriales y autonómicas, y cómo su disfunción puede contribuir a trastornos respiratorios. La generación del ritmo respiratorio representa un modelo ideal para estudiar principios fundamentales de redes neuronales rítmicas, con importantes implicaciones tanto básicas como clínicas.
4) Dinámica mitocondrial:
La dinámica mitocondrial es un proceso fundamental para el mantenimiento de la función neuronal y la homeostasis celular en el cerebro. Esta línea de investigación se centra en entender los mecanismos moleculares que regulan el movimiento, la distribución y la función de las mitocondrias dentro de las neuronas, así como su papel en la modulación del calcio intracelular y la actividad eléctrica neuronal. Las mitocondrias, como principales productores de energía celular, son esenciales para el funcionamiento del sistema nervioso, y su adecuada localización y dinámica son cruciales para responder a las demandas metabólicas y señaléticas de diferentes regiones neuronales.
Utilizando técnicas avanzadas como microscopía confocal de alta resolución temporal y espacial, registros electrofisiológicos y modelos animales, se estudia cómo las mitocondrias se desplazan a lo largo de dendritas y axones, y cómo este movimiento se mantiene independiente de las variaciones fisiológicas del calcio intracelular asociadas a la actividad neuronal. Asimismo, se investiga el papel de las mitocondrias como reguladoras del calcio en neuronas y células gliales, y cómo las vías de señalización activadas por factores neurotróficos modulan el flujo de calcio entre el citosol y la matriz mitocondrial.
Esta línea de investigación aporta conocimiento crucial para comprender la relación entre la dinámica mitocondrial y la función cerebral normal, así como su implicación en patologías neurológicas donde la disfunción mitocondrial juega un papel central, como en enfermedades neurodegenerativas. Además, promueve el desarrollo de nuevas estrategias experimentales y técnicas multidisciplinarias para estudiar la biología mitocondrial en contextos fisiológicos y patológicos.
Integrantes:
- María Leonor López Meraz
- Consuelo Morgado-Valle
- Luis Beltrán-Parrazal
- Luis Isauro García Hernández
- Jaime Fisher y Salazar
- Lizbeth Donají Chi Castañeda
Dentro de las actividades que realiza el cuerpo académico se encuentran las de docencia, tutorías, gestión, dirección de tesis e impartición de cursos.
Año de registro: 2011
RESPONSABLE: Consuelo Morgado Valle
