La meva tesi doctoral (Dra. Laura Rubió)

La investigació és un camí tortuós on cal aprendre a gestionar els obstacles i les frustracions, així com saber celebrar cada petit èxit obtingut que t’anima a seguir avançant.

La meva tesi doctoral ha consistit en investigar els CRTCs, unes prote√Įnes que faciliten l‚Äôactivaci√≥ del factor de transcripci√≥ CREB en neurones i astr√≤cits. CREB √©s una prote√Įna que s’encarrega de regular l’expressi√≥ g√®nica, i t√© un paper crucial al cervell, perqu√® participa en diverses funcions com, per exemple, promoure la superviv√®ncia neuronal o potenciar l’aprenentatge.

Tot i que s’han descrit diferents isoformes de CRTCs (CRTC1, CRTC2 i CRTC3), només la funció de CRTC1 ha estat àmpliament investigada en cervell, concretament en neurones, on participa en funcions importants com facilitar processos de memòria. Pel que fa CRTC2 i CRTC3, aquests es troben en menor quantitat en cervell i la seva funció encara no ha estat descrita. Així doncs, la meva feina s’ha centrat en investigar CRTC2, comparar-lo amb CRTC1.

Com que no hi havia gaire informació sobre CRTC2 en cervell, els primers passos de l’estudi es van centrar en la seva caracterització: determinar on s’expressa i com es regula la seva activitat. Els resultats mostraven que CRTC2 és abundant en astròcits, però s’expressa poc en neurones (al contrari que CRTC1, que es troba en nivells elevats a neurones). També vam poder concloure que la regulació de CRTC1 i CRTC2 és diferent, suggerint que es poden activar de manera independent per dur a terme funcions específiques.

Pel que fa la funció de CRTC2 en la transcripció de CREB, sembla que en neurones no tindria un paper rellevant, ja que no vam aconseguir detectar la seva activitat. En canvi, en astròcits, CRTC2 sí que participa en la transcripció gènica i, de fet, pensem que la seva funció podria estar relacionada amb el metabolisme de la glucosa, que és un procés essencial per mantenir l’activitat i la funció neuronal. Així doncs, hem obert la porta a seguir investigant la funció de CRTC2 en astròcits, on podria tenir una funció clau.

Sens dubte, aquests anys de tesi han suposat tot un repte, tant a nivell personal com professional. La investigació és un camí tortuós on cal aprendre a gestionar els obstacles i les frustracions, així com saber celebrar cada petit èxit obtingut que t’anima a seguir avançant. D’aquesta etapa me n’emporto un munt d’aprenentatges, experiències i tota la gent que m’ha acompanyat i ajudat en aquest camí.

Laura Rubió

Mi tesis doctoral (Dra. Patricia Prada)

Los experimentos no suelen salir a la primera, pero eso te lleva a ser más crítico y resolutivo, y te ayuda a aprender a gestionar tus emociones.

La mitocondria es la principal f√°brica de energ√≠a de las c√©lulas de nuestro cuerpo. Defectos en cualquier componente de esta gran f√°brica dificultan el funcionamiento de nuestros √≥rganos, y pueden conducir a un conjunto de enfermedades muy graves, por las que actualmente no hay cura. Concretamente, el S√≠ndrome de Leigh, la patolog√≠a en la que se centr√≥ mi tesis doctoral, es una de las enfermedades mitocondriales m√°s severas, afectando principalmente a ni√Īos. Este s√≠ndrome causa problemas neurol√≥gicos que suelen conducir a una muerte prematura.

Durante mi tesis doctoral, analizamos las alteraciones que hay en las prote√≠nas de las c√©lulas afectadas, y lo hicimos usando un modelo de rat√≥n. La investigaci√≥n nos permiti√≥ observar que no todas las c√©lulas son igual de susceptibles a la deficiencia mitocondrial: las principales neuronas excitatorias (glutamat√©rgicas) e inhibitorias (GABA√©rgicas) son m√°s vulnerables. Adem√°s, vimos que las alteraciones que se producen en estos dos tipos de c√©lulas, derivadas del mal funcionamiento de sus mitocondrias, son diferentes. Esto puede ayudar a desarrollar terapias efectivas para los pacientes. Por otro lado, creamos una t√©cnica molecular para estudiar qu√© pasa en el ARN mitocondrial de las c√©lulas afectadas, ofreciendo una herramienta muy √ļtil para la investigaci√≥n en el campo de las enfermedades mitocondriales.

Realizar una tesis doctoral en neurociencias es sin duda un reto que conlleva un gran esfuerzo. Los experimentos no suelen salir a la primera, pero eso te lleva a ser más crítico y resolutivo, y te ayuda a aprender a gestionar tus emociones. Personalmente, he tenido la gran suerte de trabajar en un equipo con una gran humanidad y capacidad científica. Sin duda, una tesis doctoral no se puede realizar sin el apoyo y experiencia del resto de miembros del laboratorio. Si me preguntaran si la volvería a hacer, diria que sí. A pesar de las dificultades, la recompensa por el trabajo realizado y el crecimiento profesional y personal tienen un valor incalculable.

Patricia Prada

Entrevista a la Dra. Caty Casas

‚ÄėLa recerca a les Universitats necessita ser repensada i dotada amb recursos humans i t√®cnics de qualitat‚Äô

Caty Casas Louzao va ser Neurobi√≤loga al Departament de Biologia cel¬∑lular Fisiologia i Immunologia a l’Institut de Neuroci√®ncies.¬† Doctora en Biologia cel¬∑lular i Patologia per la Universitat de Barcelona, va ser professora agregada a la Facultat de Medicina de 2004 al 2020, acumulant una llarga experi√®ncia investigadora en neurobiologia a diferents nivells, i en la recerca de models experimentals precl√≠nics, in vitro i in vivo, per a la innovaci√≥ terap√®utica en processos neurodegeneratius. A m√©s, Caty va cofundar l‚Äôoctubre de 2019, junt a un grup d‚Äôinvestigaci√≥ del INc, NeuroHeal Biomedicals, una empresa de base tecnol√≤gica per al desenvolupament de tractaments per a lesions nervioses. Recuperem una entrevista que li va fer l‚Äôestudiant de comunicaci√≥ cient√≠fica Ramon Navarro al mes de maig.

Per començar, explica’ns en què consisteix la teva recerca científica?

Durant aquest darrers anys, hem caracteritzat els processos moleculars implicats en la neurodegeneraci√≥. Ho hem fet emprant models de trauma a nivell de l‚Äôarrel nerviosa espinal que, en ser arrencada, causa una lenta degeneraci√≥ de les motoneurones. √Čs un model que permet estudiar el proc√©s neurodegeneratiu sense artificis, sense la necessitat de l‚Äô√ļs de mutants, com es fa per les malalties neurodegeneratives, i sense afectar directament el teixit de la medul¬∑la espinal, on √©s el cos de la motoneurona, com es fa en models de lesions medul¬∑lars. Per tant, t√© molts avantatges.

Hi ha molts grups de recerca al nostre país que estiguin fent estudis semblants?

Amb aquest model, no, i internacionalment tamb√© n‚Äôhi ha molt pocs. De fet, som els √ļnics que hem investigat aquest model amb tant detall molecular.

L’octubre passat vares fundar junt a un equip d’investigació de l’INC NeuroHeal Biomedicals, una empresa spin-off de la UAB, amb base tecnológica, per fer avançar i arribar a obtenir un nou medicament que és una combinació de dos principis actius, per a impulsar les neurones a activar convenientment els seus propis mecanismes endògens de neuroprotecció i de regeneració nerviosa.  Explica’ns de què es tracta i quines eines i mètodes utilitzeu?

Com b√© dius, NeuroHeal √©s una combinaci√≥ de dos f√†rmacs gen√®rics per√≤ que en sinergia aconsegueixen neuroprotegir i accelerar la regeneraci√≥ del nervis perif√®rics. En aquesta actuaci√≥ seria el primer f√†rmac per les neuropaties perif√®riques traum√†tiques si aconseguim la seva sortida al mercat i √ļs cl√≠nic. El vam descobrir emprant estrat√®gies innovadores per la cerca de medicaments ja que cerc√†vem enfortir els mecanismes end√≤gens de neuroprotecci√≥ que tenen les neurones i que sovint funcionen malament davant de lesions severes, en comptes d‚Äôintentar inhibir vies patol√≤giques com es fa cl√†ssicament. A m√©s vam emprar eines computacionals d‚Äôavantguarda i intel¬∑lig√®ncia artificial. El resultat de l‚Äôestrat√®gia √©s molt esperan√ßador i, de fet, el proc√©s ha estat inspiraci√≥ per la cerca d‚Äôaltres f√†rmacs. La idea darrera el descobriment de NeuroHeal ha donat aquest f√†rmac i inspirar√† per donar-ne molts mes.

Com milloraran aquestes recerques el dia a dia de la gent amb problemes neurodegeneratius? Quin impacte i beneficis en la vida d’aquestes persones podria tenir?

NeuroHeal és neuroprotector, accelera la regeneració dels nervis, redueix la atrofia muscular i atenua l’aparició de dolor neuropàtic en models de nervi perifèric per trauma. Per tant, creiem que podria accelerar i millorar el procés de recuperació de les funcions afectades per la lesió, com ara la mobilitat o sensibilitat d’algun membre. També creiem que podria millorar considerablement la qualitat de vida dels pacients si durant el procés de recuperació, aconseguim evitar l’aparició de dolor neuropàtic pel qual actualment no hi ha cap medicament efectiu i específic.

Ja esteu fent assajos clínics amb pacients?

No. Les agències del medicament requereixen de molta informació i controls a fer per estar segures abans de posar un medicament al mercat. Per assolir tots aquests passos i estudis, es requereix molta inversió de diners ja que els estudis regulatoris i els assajos clínics son molt cars, només son possibles si hi ha finançament privat. I només hi haurà aquesta inversió si el producte fruit de la investigació és patentat. Aquest circuit, sovint és ignorat o desconegut pels investigadors. Però si realment volem fer que els medicaments o solucions que investiguem arribin a la clínica, cal fer aquests passos.

Consideres que s’han fet avenços importants en el teu camp d’investigació als darrers anys?

Considero que s’han fet avenços espectaculars en el camp de la bioenginyeria mèdica per ajudar a la mobilitat de les mans, braços i cames en persones amb paràlisis. Però crec que s’ha descuidat molt la investigació per tenir cura de les neurones després de trauma, perquè no es morissin, i, potser, per evitar la necessitat de mecanismes tant sofisticats per recuperar la mobilitat.

Com veus i quina és la situació de la recerca en el camp de la neurobiologia al nostre país i a la resta de l’estat?

La situaci√≥ a les universitats √©s altament prec√†ria. Es mant√© pels esfor√ßos de professionals apassionants que intenten compaginar el munt de doc√®ncia i gesti√≥ docent i universit√†ria amb la recerca competitiva i d‚Äôexcel¬∑l√®ncia. En recerca, tots som necessaris, cadasc√ļ aporta un punt de vista diferent que pot donar lloc a descobriments trencadors. La recerca a les universitats necessita ser repensada i dotada amb recursos humans i t√®cnics de qualitat, amb impulsos econ√≤mics per donar oportunitats a desenvolupar idees innovadores, amb un enfortiment del suport en transfer√®ncia, i a fer m√©s factible la conciliaci√≥ doc√®ncia-recerca.

Tens idees per superar aquesta situació i fer entendre a les autoritats responsables de la importància de la recerca per la societat?

Quan hem volgut tenir una solució imminent per un problema de salut, com ara la urgència de la covid-19, ens hem trobat amb uns sistemes i estructures d’investigació esquifits, amb molt bones idees i bons investigadors al darrera però sense suficients recursos bàsics, humans, tècnics i d’infraestructura que els donin suport. I per tant, sense el suport del sector privat que hi cregui i vulgui cooperar a portar les bones solucions a la clínica. Perdem oportunitats i la carrera sempre la guanyen la Xina o EEUU. Hem de tenir uns sistemes de recerca enfortits amb infraestructura de qualitat i molts tècnics especialistes. Això és bàsic per poder reaccionar ràpid davant qualsevol urgència. Ens cal un sistema fort, altament qualificat i àgil per la transferència del coneixement i amb més diners per poder fer els estudis preclínics i clínics si es troben medicaments amb bones possibilitats d’èxit. Molts bons productes es queden a mig camí per no trobar inversors compromesos.

A part de la recerca que fas, també ets professora agregada a la Facultat de Medicina de la UAB, quines matèries imparteixes actualement a l’alumnat?

Fisiologia Mèdica

Quina vesant t’agrada més, la investigació o la docència universitària?

Aix√≤ √©s com preguntar-li a alg√ļ a qui t‚Äôestimes m√©s a la mama o al papa? Cada aspecte √©s important i t√© les seves satisfaccions.

 La investigació científica forma part de la societat i per tant també segueix les seves dinàmiques. Com a científica, t’has sentit alguna vegada discriminada només pel fet de ser dona?

Discriminada per ser dona, no. Però cal saber que en un lloc tan hipercompetitiu com és la universitat, s’estableixen jocs de poder que si no es volen acatar, provoquen problemes, siguis home o dona. Aconsello aprendre habilitats polítiques i de negociació per tenir oportunitats… i tenir un mestre Yoda de mentor/a també ajuda.

Com veus actualment la situació de les dones a la ciència, i més concretament en el teu camp, el de la neurobiologia?

La precarietat que els estudiants veuen durant la seva formaci√≥ produeix un gran des√†nim que fa que una gran majoria decideixin abandonar el cam√≠ de la recerca despr√©s del doctorat. Aix√≤ afecta a ambd√≥s sexes, tot i que el moment de formar una fam√≠lia coincideix en elles amb l‚Äôinici del postdoc, la qual cosa t√© un gran pes en la decisi√≥ de deixar la ci√®ncia. La manca de models que mostrin que la conciliaci√≥ laboral √©s possible sense fer esfor√ßos tit√†nics per compaginar-ho tot i no perdre oportunitats durant les discontinu√Įtats maternals fa que es redueixi el nombre de les que s‚Äôanimin a continuar.

I com veus el futur en aquest sentit?

Si no canvia la política laboral, la científica i també la universitària, veig un futur molt negre.

La neurobiologia és un camp difícil de divulgar a la societat, creus que s’està  fent  bé  aquesta tasca  avui  dia?

La divulgaci√≥ ha millorat molt√≠ssim durant aquests darrers anys, per√≤ encara hi ha molta feina a fer. Clar que tamb√© hi ha d‚Äôhaver un m√≠nim d‚Äôinter√®s per part de la societat, i aix√≤ ja √©s m√©s dif√≠cil d‚Äôaixecar. La gent ha volgut saber coses sobre el coronavirus, per la seva actualitat i proximitat, per√≤ no tot gaudeix de la mateixa atenci√≥. Haur√≠em de tenir suficient cultura cient√≠fica per no creure‚Äôns que prenent un desinfectant ens podem curar de la covid-19…

I com veus la divulgació científica en general al nostre país?

Insuficient. Caldria, potser impulsar-la des de les universitats, en conjunció amb bones agències de comunicació com la BBC, i que es valorés aquesta tasca amb el mateix pes que el de la docència. Ara mateix, depèn de la bona voluntat dels professors que vulguin invertir un temps que no tenen en això. La preparació de material audiovisual d’alta qualitat i amb segell propi és un recurs absent a la universitat. Sense aquests materials no es pot fer una divulgació excel·lent, ni tan sols, unes bones classes on-line. En el futur immediat, que avança cap a una major virtualitat, s’hauria de donar un gran impuls en aquest aspecte.

Ramon Navarro

Entrevista a la Dra. Laura Pérez Caballero

‚ÄúMe apasiona el estudio de las enfermedades psiqui√°tricas porque todav√≠a hay mucho por descubrir‚ÄĚ

Hace unos meses que eres investigadora post-doctoral en el Instituto. Cuéntanos.

S√≠, me incorpor√© al laboratorio de Ra√ľl Andero durante el confinamiento, as√≠ que fue un inicio un poco peculiar… Estoy trabajando en diversos proyectos, pero principalmente en uno europeo que dirige Ra√ľl para estudiar marcadores de trastorno de estr√©s post-traum√°tico. Es un proyecto muy interesante porque colaboran diversos grupos de investigaci√≥n, todos ellos expertos en este campo. Nosotros participamos en la parte precl√≠nica, que incluye modelos animales de distintas especies, pero tambi√©n hay una parte cl√≠nica, con pacientes. Lo que haremos en los animales ser√° inducir modelos de trastorno de estr√©s post-traum√°tico en diferentes etapas del desarrollo (infancia, pubertad y adultez) y evaluar la presencia en la sangre o en el cerebro de mol√©culas que nos ayuden a entender la evoluci√≥n del trastorno. A parte, estudiaremos la expresi√≥n de estos marcadores ¬†tambi√©n en pacientes.

¡Qué interesante! Y siempre te has dedicado a investigar el trastorno de estrés post-traumático?

No. Antes de llegar al grupo de Ra√ľl hice mi tesis sobre la depresi√≥n mayor. Estos dos trastornos tienen mecanismos biol√≥gicos comunes, por lo que realmente no me estoy alejando mucho de lo que hab√≠a hecho hasta ahora. Me apasiona el estudio de las enfermedades psiqui√°tricas porque todav√≠a hay mucho por descubrir.

¬ŅQu√© es la depresi√≥n mayor?

La depresi√≥n o depresi√≥n mayor es un trastorno mental grave, que tiene una elevada prevalencia. Se calcula que aproximadamente el 10% de las personas en Espa√Īa han sufrido o sufrir√°n al menos un episodio en su vida. Los s√≠ntomas son muy conocidos, pero las causas no se conocen. Se han descrito muchos de los mecanismos implicados, pero todav√≠a no tenemos claro el origen que lo desencadena todo. Adem√°s, es muy heterog√©nea: personas diferentes pueden tener diferentes s√≠ntomas, diferentes evoluciones, etc.

¬ŅHay tratamiento?

Para mucha gente sí, pero entre un 5 y un 10% de los pacientes no responden a las terapias de las que disponemos hoy en día. Se han hecho muchos esfuerzos para entender mejor la enfermedad, para saber por qué hay gente a quien los tratamientos no les funcionan, y para encontrar nuevas estrategias terapéuticas, pero todavía estamos en ello.

Hemos visto que has investigado mucho un tipo de terapia llamada Deep Brain Stimulation. ¬ŅQu√© es?

La estimulación cerebral profunda es una terapia que se empezó a usar en la década de los 90 para trastornos del movimiento. Se basa en implantar unos electrodos en áreas concretas del cerebro, que van conectados internamente a un neuroestimulador. La estimulación crónica de la zona precisa donde están implantados los electrodos modifica la actividad cerebral en esa área.

Su uso de esta t√©cnica en enfermedades psiqui√°tricas comenz√≥ unos a√Īos m√°s tarde. Entre otros, se empezaron a hacer ensayos cl√≠nicos para la depresi√≥n mayor y los resultados fueron muy positivos. La tasa de respuesta en estos pacientes resistentes, en los que ninguna otra terapia hab√≠a funcionado, era del 55-60%. El problema es que a√ļn no se conoce exactamente por qu√© esta terapia s√≠ resulta efectiva…

¬ŅY tu tesis consisti√≥ en investigarlo?

Exacto. Hicimos estudios preclínicos, con animales, para descubrir los mecanismos biológicos que había detrás de que esta terapia funcionara.

¬ŅCu√°l de todos tus papers salvar√≠as de un incendio?

Sin duda, el que publicamos en Molecular Psychiatry, que es la base de mi tesis doctoral. Tuvimos unos resultados en los estudios preclínicos, que al principio hasta pensamos que eran un error. Luego vimos que se confirmaban y, además, pudimos testar nuestra hipótesis  en un ensayo clínico. Cuando ves que lo que haces repercute en pacientes es muy reconfortante.

¬ŅY de qu√© iba el art√≠culo?

Vimos que después de implantar los electrodos para la estimulación cerebral profunda, sin ni siquiera haber empezado a emitir impulsos eléctricos, ya se observaba un efecto antidepresivo en los animales. La bibliografía decía que en pacientes esta mejoría era debida a un efecto placebo, pero nuestra hipótesis era que la inflamación producida por la cirugía también contribuía a esta mejora. Los estudios lo corroboraron, tanto en roedores como en pacientes, porque vimos que la toma de fármacos antiinflamatorios empeoraba la evolución durante el inicio de esta terapia.

Tambi√©n has hecho estudios con ketamina…

Si, la ketamina es un fármaco que se ha empezado a investigar hace relativamente poco y que está cambiando la manera de enfocar el tratamiento de la depresión mayor. Su mecanismo de acción es totalmente distinto al de los fármacos que se usan hoy en día, porque va dirigido a otro grupo de receptores. Mientras que los medicamentos habituales tardan 3-4 semanas en hacer efecto, la ketamina produce una respuesta inmediata. Es un fármaco controvertido porque tiene un potencial de abuso, pero la tasa de respuesta que da es muy buena.

Te han dado una beca Juan de la Cierva ‚Äď Formaci√≥n. ¬ŅQu√© implica esta beca?

Implica que puedo seguir dedic√°ndome a lo que me gusta. La mayor√≠a de las becas a las que pod√≠a optar despu√©s de haber presentado mi tesis doctoral te exigen que est√©s un periodo post-doctoral en el extranjero, pero esta es una de las pocas que te permiten quedarte. Es bueno cambiar de laboratorio y ver otros m√©todos de trabajo, pero bajo mi punto de vista se puede aprender igual en Espa√Īa que en otro pa√≠s. Es una beca de bastante prestigio y haberla conseguido significa que puedo continuar trabajando en lo que me apasiona.

Roser Bastida

Mi tesis doctoral (Paula Sanchis)

¬ęLlevar a cabo una tesis doctoral es un periodo de aprendizaje constante, no solo a nivel profesional sino tambi√©n a nivel personal¬Ľ

La interleukina-6 (IL-6) es una prote√≠na que interviene en los procesos inflamatorios agudos (despu√©s de un traumatismo, por ejemplo) y cr√≥nicos (como en la esclerosis m√ļltiple). Mi tesis consisti√≥ en estudiar la implicaci√≥n de esta prote√≠na en los procesos inflamatorios del sistema nervioso central, y si su actividad var√≠a en funci√≥n de qu√© c√©lula cerebral la libera (astrocitos, neuronas o microgl√≠a).

Lo primero que hicimos fue crear tres tipos de ratones: uno que no expresaba IL-6 en los astrocitos, otro que no expresaba IL-6 en las neuronas y un √ļltimo sin expresi√≥n en la microgl√≠a. Por otro lado, generamos un nuevo rat√≥n que no expresaba IL-6 en ninguna c√©lula, pero que pod√≠amos reactivar para que lo hiciera de forma c√©lula-espec√≠fica. Posteriormente, o bien lesionamos a estos ratones en la corteza del cerebro, para estudiar el proceso neuroinflamatorio agudo; o bien les inducimos encefalomielitis autoinmune experimental, que es uno de los modelos de rat√≥n de esclerosis m√ļltiple m√°s utilizado.

Lo que vimos fue que, tal y como pensábamos, la IL-6 del sistema nervioso central controla los procesos neuroinflamatorios de forma célula-dependiente, por lo que concluímos que el estudio de la IL-6 producida por las distintas fuentes celulares de forma específica es esencial para comprender la complejidad funcional de esta proteína.

(En la foto, defendiendo la tesis doctoral online)

Realizar un doctorado es un periodo de aprendizaje constante, no solo a nivel profesional sino tambi√©n a nivel personal; y no es un proceso sencillo, ya que requiere mucho trabajo y motivaci√≥n. No obstante, compensa, ya que aprendes a gestionar tiempos y emociones, y puedes asistir a congresos y conocer gente del mismo campo. Adem√°s, en mi caso, tuve mucha suerte con los compa√Īeros/as, que cooperaron en los experimentos y me hicieron disfrutar del laboratorio. Sin ellos/as y mis directores, mi tesis no hubiese sido lo mismo.

Paula Sanchis

La meva tesis doctoral (Judit Català Solsona)

¬ęLa il¬∑lusi√≥ i el treball en recerca s√≥n un dels pilars de la nostra societat, i √©s una sort poder contribuir-hi¬Ľ

La plasticitat sinàptica és la capacitat de les neurones de modular la seva funció en resposta a activitats internes o experiències externes i està directament relacionada amb els processos d’aprenentatge i memòria. Una disminució en la capacitat plàstica de les sinapsis és una característica comuna en moltes malalties neurodegeneratives, com la malaltia d’Alzheimer. En la meva tesis doctoral vaig estudiar el paper del factor de transcripció Nr4a2 en la plasticitat sinàptica de les neurones de l’hipocamp, amb l’objectiu d’investigar si podia estar implicat en l’Alzheimer i si seria una potencial diana terapèutica en la lluita contra la malaltia.

Utilitzant moltes tècniques diferents, que inclouen bioquímica, biologia molecular, microscòpia, histologia, electrofisiologia o l’anàlisi de la conducta de ratolins models de la patologia, vam analitzar les funcions de Nr4a2 a l’hipocamp i vam veure que s’encarrega de regular, d’una banda, els nivells de BDNF, que és una neurotrofina clau en el sistema nerviós, i de l’altra, la quantitat de receptors glutamatèrgics, que són essencials pels processos de plasticitat sinàptica.

Llavors vam observar que a l’hipocamp de pacients amb malaltia d’Alzheimer hi havia menys Nr4a2, i vam demostrar que això era degut a l’acumulació d’oligòmers del pèptid beta-amiloide, considerat un dels esdeveniments inicials de la malaltia d’Alzheimer. Vam pensar que si érem capaços d’incrementar l’activitat d’aquest factor, potser podríem revertir els efectes perjudicials del pèptid beta-amiloide, i ho vam provar en models de ratolí, fent servir tractaments farmacològics i amb teràpia gènica. Les nostres sospites es van confirmar!

Nr4a2 podria ser una diana terapèutica en estadis inicials de la patologia, on la seva activació podria utilitzar-se per intentar prevenir, endarrerir o, fins i tot, restaurar el deteriorament cognitiu que pateixen els pacients amb la malaltia d’Alzheimer. Esperem que els resultats d’aquesta tesis siguin un punt de partida a l’hora de desenvolupar nous tractaments.

En el meu cas, la tesis doctoral (que vaig defensar online) ha suposat molt m√©s que un recull d‚Äôinformaci√≥ cient√≠fica impresa en un llibre (i, amb una mica de sort, publicada en un o m√©s articles cient√≠fics). Ha sigut un recorregut d‚Äôaprenentatge continu, tant professional com personal, que m‚Äôha proporcionat les eines per enfrontar-me a situacions diverses i con√®ixer-me millor. A m√©s, he tingut la sort d‚Äôestar envoltada de persones que m‚Äôhan ajudat a cr√©ixer i han contribu√Įt a qu√® aquest proc√©s s‚Äôhagi convertit en un abans i un despr√©s en la meva manera d‚Äôentendre el m√≥n.

Considero que, tot i les limitacions i dificultats que existeixen en el món de la investigació, la il·lusió i el treball en recerca són un dels pilars de la nostra societat, i és una sort poder contribuir-hi.

Judit Català Solsona

Entrevista a Jose Manuel López

¬ęSi quieres hacer un cambio en tu √°rea de estudio, es muy dif√≠cil que te concedan proyectos¬Ľ

Jos√© M. L√≥pez es doctor en Biolog√≠a por la Universitat de Barcelona (UB). Hizo un primer postdoc en la Universidad de California, trabajando en el control transcripcional del colesterol y la bios√≠ntesis de √°cidos grasos, y un segundo en el Departamento de Ciencias Fisiol√≥gicas Humanas y de la Nutrici√≥n de la UB. M√°s tarde, sigui√≥ como profesor asociado en la UB, investigando los mecanismos de muerte celular para el tratamiento de la leucemia linf√°tica cr√≥nica, y como investigador postdoctoral en el Centro de Regulaci√≥n Gen√≥mica (CRG), donde estudi√≥ los mecanismos de control traduccional mediados por la poliadenilaci√≥n citoplasm√°tica. En 2004, obtuvo un contrato Ram√≥n y Cajal en el Institut, llevando su propio grupo. Desde 2011 es profesor titular en el Departamento de Bioqu√≠mica y Biolog√≠a Molecular de la UAB, ‚Äč‚Äče imparte clases en los grados de Medicina y Fisioterapia.

  1. Felicidades por el paper que hab√©is publicado recientemente. ¬ŅDe qu√© trata?

Muchas gracias. Nuestro artículo describe alteraciones en el contenido de unos nucleótidos (ATP y ZMP) en los pacientes con el síndrome de Lesch-Nyhan, una enfermedad genética rara. El ATP es el nucleótido más abundante en las células, mientras que el ZMP es indetectable en condiciones normales. Resulta que las células de la piel de los pacientes (fibroblastos) presentan una reducción del ATP y un aumento significativo del ZMP. Hasta el momento no se habían detectado estas alteraciones en células en cultivo, pero lo hemos conseguido utilizando un medio de cultivo más fisiológico, con unos niveles de ácido fólico (vitamina B9) similares a los que hay en la sangre. Además, encontramos derivados del ZMP en la orina y en el líquido cefalorraquídeo de los pacientes, indicando que estas alteraciones también se dan en otros tejidos, incluido el cerebro.

  1. ¬ŅQu√© son los nucle√≥tidos?

Yo dir√≠a que son las biomol√©culas m√°s importantes del organismo. Sencillas, pero imprescindibles. El ATP, por ejemplo, permite el funcionamiento de neuronas y m√ļsculos, aportando energ√≠a en la mayor√≠a de las reacciones bioqu√≠micas. Adem√°s, los seres vivos almacenan toda la informaci√≥n gen√©tica en secuencias de nucle√≥tidos (ADN, ARN). B√°sicamente, hay dos tipos de nucle√≥tidos (purinas y pirimidinas), que se pueden sintetizar a partir de precursores muy sencillos o bien reutilizando compuestos m√°s complejos (una especie de reciclaje). En la enfermedad de Lesch-Nyhan hay una deficiencia en el enzima HGprt, que participa en la v√≠a de reciclaje de purinas, pero no sabemos c√≥mo esta deficiencia produce severos efectos neurol√≥gicos en los pacientes. Pensamos que los cambios bioqu√≠micos que describimos en nuestro art√≠culo son importantes para explicar la enfermedad.

  1. ¬ŅHab√≠as trabajado previamente investigando enfermedades relacionadas con los nucle√≥tidos?

No, pero hab√≠a trabajado con el ZMP y la leucemia linf√°tica cr√≥nica (LLC), la leucemia m√°s com√ļn en adultos. Hace 20 a√Īos descubr√≠, por casualidad, que la acumulaci√≥n de ZMP en los linfocitos B de los pacientes con LLC produce apoptosis (muerte celular), y que esto pod√≠a ser un buen tratamiento para los pacientes con LLC. Recuerdo que entonces le√≠ un art√≠culo donde se describ√≠a la acumulaci√≥n de ZMP, algo inusual, en los eritrocitos de los pacientes con la enfermedad de Lesch-Nyhan. As√≠ surgi√≥ mi inter√©s por esta enfermedad rara.

  1. ¬ŅY entonces comenzaste a investigar esta enfermedad?

No. Yo entonces no ten√≠a ning√ļn proyecto propio de investigaci√≥n. Despu√©s de la LLC, fui a trabajar como postdoc al CRG y estudi√© mecanismos de regulaci√≥n traduccional, utilizando como modelo los oocitos de Xenopus (una rana africana). Al incorporarme al INc, ya con mi propia l√≠nea de investigaci√≥n, continu√© con este modelo animal para estudiar los mecanismos de toxicidad del ZMP, pero no obtuvimos los resultados esperados. Sin embargo, conseguimos resultados interesantes estudiando los mecanismos de apoptosis inducidos por el shock hiperosm√≥tico y financiaci√≥n para continuar esa l√≠nea de investigaci√≥n. Pero nunca me olvid√© del ZMP y la enfermedad de Lesch-Nyhan.

  1. ¬ŅPor qu√© decidiste enfocar tu trabajo hacia la enfermedad de Lesch-Nyhan?

A m√≠ me gusta la investigaci√≥n b√°sica, y puedes disfrutar haciendo ciencia sin que tu trabajo tenga una aplicaci√≥n cl√≠nica. Es m√°s, gran parte de las aplicaciones cl√≠nicas surgen de las investigaciones b√°sicas. Pero si encuentras algo interesante y adem√°s ves que puede tener una aplicaci√≥n cl√≠nica, entonces la motivaci√≥n aumenta mucho. Lesch-Nyhan es una enfermedad terrible para los pacientes y para los familiares que la sufren, y al mismo tiempo es un gran misterio bioqu√≠mico pues, aunque conocemos el defecto gen√©tico, no sabemos c√≥mo la deficiencia enzim√°tica da lugar a la enfermedad. En el 2008 escrib√≠ un art√≠culo en la revista Medical Hypotheses, que tiene un factor de impacto muy bajo. No es, por tanto, una revista atractiva para la mayor√≠a de los cient√≠ficos. Sin embargo, esta primera publicaci√≥n fue clave para darme a conocer en ‚Äúel mundo‚ÄĚ de Lesch-Nyhan. Antes de enviar el art√≠culo, contact√© con el Dr. H.A. Jinnah y con la Dra. Rosa Torres, los mejores especialistas de esta enfermedad en EEUU y Espa√Īa, y les mand√© un borrador, para que me dieran su opini√≥n. Tuve mucha suerte al contactar con estos investigadores, porque desde entonces me han ayudado en todo lo que han podido. No s√© si al tratarse de una enfermedad rara esto hace que los cient√≠ficos sean m√°s proclives a colaborar, intuyo que s√≠.

  1. ¬ŅFue f√°cil hacer el giro?

No, ni mucho menos. Publicar en Medical Hypotheses fue f√°cil, pero intentar hacer los experimentos que propon√≠a en el art√≠culo no. Puedes tener una buena hip√≥tesis, pero conseguir financiaci√≥n es m√°s complicado. Si quieres hacer un cambio en tu √°rea de estudio, es muy dif√≠cil que te concedan proyectos. Te exigen experiencia previa en el proyecto que has planteado, publicaciones con alto √≠ndice de impacto en ese tema, un laboratorio con varias personas…Desde el 2008 hasta la fecha he solicitado, en varias ocasiones, financiaci√≥n a entidades p√ļblicas y privadas sin ning√ļn √©xito. Y de momento, as√≠ continuo, ahora mismo no puedo hacer ning√ļn experimento en el laboratorio. A ver si la publicaci√≥n del PNAS me ayuda a conseguir algo de financiaci√≥n.

  1. ¬ŅC√≥mo lograste entonces hacer los experimentos?

Finalmente, en el 2019, el Ministerio de Educaci√≥n me concedi√≥ una ayuda para realizar una estancia corta de 3 meses en el laboratorio del Dr. H.A. Jinnah, en Atlanta. El proyecto que queria hacer era muy ambicioso, demasiado, pues pretendia estudiar el efecto de la acumulaci√≥n de ZMP en la diferenciaci√≥n dopaminergica (ya que los pacientes de Lesch-Nyhan tienen una marcada deficiencia de dopamina) y planteaba tambien un posible tratamiento de la enfermedad. Sin embargo, desde Atlanta me dijeron: ‚ÄúEs que no detectamos el ZMP en las c√©lulas de los pacientes, o en otros tipos celulares con la deficiencia en HGprt‚ÄĚ. ¬ŅComo? ¬ŅEst√°is seguros? Pero si esta descrito que se acumula ZMP en los eritrocitos de los pacientes, les dije. Evidentemente, ten√≠a un problema, y bastante grande. Entonces le dedique tiempo, mucho tiempo, a leer art√≠culos antiguos y recientes. Los resultados publicados en un PNAS de 1969, sobre el √°cido f√≥lico y el crecimiento de fibroblastos de pacientes, y un art√≠culo reciente del 2017 en Cell sobre la importancia de utilizar medios de cultivo m√°s fisiol√≥gicos, me dieron la clave para plantear mi nueva hip√≥tesis: no se detecta el ZMP en los cultivos celulares porque los niveles de √°cido f√≥lico que se utilizan son extremadamente altos, no fisiol√≥gicos.

  1. ¬ŅFue f√°cil obtener resultados en Atlanta?

S√≠ y no. Fue f√°cil porque mi hip√≥tesis era correcta, y los experimentos salieron a la primera. En ciencia esto es muy raro, casi nunca ocurre. Puse a punto una t√©cnica colorim√©trica (descrita ya hace muchos a√Īos) para detectar el ZMP y sus derivados en orina, que adem√°s resulto √ļtil tambi√©n para detectarlo en los extractos de fibroblastos (lo nunca visto). Funcion√≥ muy bien. Sin embargo, necesitaba utilizar la t√©cnica de HPLC, m√°s compleja y cara, que permite separar bien y detectar los distintos nucle√≥tidos. Ten√≠amos que asegurarnos que los nucle√≥tidos que detectaba con la t√©cnica colorim√©trica eran los que yo supon√≠a que eran. Sin los datos obtenidos por HPLC, dif√≠cilmente podr√≠amos publicar los resultados. Me cost√≥ un poco convencer a Jinnah, porque eso representaba un gasto significativo, pero al final se anim√≥ y realizamos medidas de HPLC en fibroblastos, orina y l√≠quido cefalorraqu√≠deo de pacientes y controles.

  1. ¬ŅConoc√≠as al Dr. H.A. Jinnah de antes?

Personalmente no. Hab√≠amos intercambiado e-mails, y hace unos a√Īos me envi√≥ muestras de tejidos de ratones knockout para HPRT. De hecho, Jinnah estaba dispuesto a enviarme cualquier muestra que le pidiera y fuera √ļtil para hacer mis experimentos (de nuevo la generosidad de estos investigadores), pero me faltaba lo b√°sico, financiaci√≥n en Espa√Īa para hacer los experimentos.

  1. ¬ŅPor qu√© fue importante la colaboraci√≥n con la Dra. Rosa Torres?

Una parte del proyecto consist√≠a en detectar derivados del ZMP en muestras de orina de los pacientes. Rosa Torres, que trabaja en el Hospital Universitario La Paz, en Madrid, lleva pr√°cticamente todos los pacientes de Lesch-Nyhan diagnosticados en Espa√Īa y tiene una gran colecci√≥n de muestras de orina de pacientes con sintomatolog√≠a grave, media y leve. Por tanto, pod√≠amos ver si los derivados del ZMP eran un buen marcador de la enfermedad. ¬°Y Rosa nos pas√≥ todas las muestras que ten√≠a! En una enfermedad rara es dif√≠cil conseguir un gran n√ļmero de muestras. He tenido mucha suerte en colaborar con investigadores tan generosos. Si conseguimos financiaci√≥n, vamos a continuar trabajando juntos.

  1. ¬ŅQu√© objetivos cient√≠ficos tienes a corto y medio plazo?

Continuar con la investigaci√≥n de la enfermedad, intentar llegar hasta el final. Tan solo hemos puesto la primera piedra, y hemos empezado con buen pie, publicando en PNAS. Es posible que la enfermedad no tenga cura, puede ser que las alteraciones de los pacientes sean irreversibles si se han producido durante el desarrollo embrionario. Todo esto puede ocurrir, somos conscientes. Pero no lo sabemos todav√≠a, y tal vez algunas de las alteraciones que presentan los pacientes en la edad adulta puedan revertirse. En cualquier caso, estoy convencido que estudiando esta enfermedad vamos a descubrir cosas interesantes sobre el metabolismo de los nucle√≥tidos y la acumulaci√≥n de ZMP. Intuyo que los resultados que obtengamos no solo van a servir para entender esta enfermedad, sino para comprender otras en donde el metabolismo de nucle√≥tidos esta alterado. Al fin y al cabo, estoy estudiando Lesch-Nyhan porque en su momento estudiaba la leucemia linf√°tica cr√≥nica. Qui√©n sabe si al cabo de unos a√Īos Lesch-Nyhan me llevar√° a estudiar otra enfermedad. Como dijo Herman Hesse ‚ÄúBuscar significa tener un objetivo. Pero encontrar significa ser libre, estar abierto, carecer de objetivos‚ÄĚ. Esta frase me encanta, pero no es recomendable ponerla en un proyecto de investigaci√≥n si quieres que te lo den.

  1. ¬ŅQu√© piensas que habr√≠a que cambiar del sistema por el que se eval√ļa qu√© proyectos se financian?

Los revisores deber√≠an ser lo m√°s imparciales posible y juzgar la val√≠a de un proyecto por lo que propone y por su originalidad. Una mayor imparcialidad podr√≠a conseguirse con evaluadores externos. Es evidente que hay que valorar las publicaciones previas, pero no tanto el n√ļmero como la calidad o la implicaci√≥n del investigador principal en esas publicaciones. Dicho esto, si alguien es un buen investigador en X, y ha escrito un buen proyecto para trabajar en Y, es muy posible que d√°ndole los medios adecuados pueda llevar a cabo el proyecto Y. ¬ŅPor qu√© est√° mal visto que un cient√≠fico cambie de tema o arriesgue en una hip√≥tesis al escribir un proyecto? Los resultados m√°s interesantes surgen a menudo de los experimentos m√°s inesperados. Dejemos al buen investigador hacer su trabajo. Y, sobre todo, financiemos bien la ciencia para que no tengamos que repartir miserias entre tantos buenos cient√≠ficos como hay en este pa√≠s.

Roser Bastida

La meva tesi (Joan Visa)

¬ęJo d‚Äôaquesta experi√®ncia m‚Äôhe emportat una nova colla d‚Äôamics, uns grans aprenentatges i l‚Äôoportunitat d‚Äôassistir a seminaris i congressos on hi participaven veritables cracks¬Ľ

Durant els cinc anys de la meva tesi doctoral, he estudiat tractaments farmacològics per potenciar l’aprenentatge i la memòria, i per revertir les pèrdues cognitives associades a l’edat o a certes malalties.

Per fer els estudis, vam utilitzar tres models de rates amb dèficit cognitiu, és a dir amb dificultats per processar la informació. El primer model patia una alteració a la zona implicada en formar nous aprenentatges; el segon patia una alteració en una part del tàlem encarregada de modular l’activitat de l’escorça prefrontal, i el tercer era un model d’envelliment natural.

En aquests models vam provar dos fàrmacs, tots dos dirigits a les neurones glutamatèrgiques, ja que el glutamat és un dels neurotransmissors protagonistes en les funcions cognitives i està directament implicat en la plasticitat sinàptica. Cadascun dels fàrmacs actuava d’una forma diferent: un ho feia sobre els receptor AMPA d’aquestes neurones i l’altre, sobre els receptors NMDA.

Per provar el fàrmac dirigit als receptors AMPA, vam fer unes proves de memòria de tipus olfactiu: una de tipus implícita i una altra de tipus relacional. La tasca de memòria implícita consistia en discriminar entre tres aromes diferents i associar-ne una a un reforç.

La tasca de memòria relacional constava de dues fases, una d’interacció social i un test. A la primera fase, una rata que havia ingerit un aliment aromatitzat interaccionava amb la rata experimental, de manera que aquesta associava l’aroma a la rata amb qui havia interaccionat, fent aquell aliment preferible a qualsevol altre. Després, a les 24 i 48h, la fèiem escollir entre menjar amb aquella aroma i un altre de nou.

El que vam observar és que el fàrmac facilitava la formació de noves memòries implícites, però que, en canvi no tenia cap efecte sobre la memòria relacional.

Finalment, vam voler estudiar els efectes del fàrmac que actua sobre els receptors NMDA en la memòria de treball, la flexibilitat cognitiva, la memòria espacial a curt termini i el record a llarg termini.

Per fer-ho, vam fer que les rates joves i les velles fessin una gran varietat de proves, la majoria d’elles en caixes de comportament. Vam utilitzar les tasques de resposta demorada per a avaluar la memòria de treball i variants d’aquesta mateixa tasca per a la flexibilitat cognitiva. També vàrem fer servir una tasca de resposta alterna i una tasca de reconeixement del braç en laberint en Y.

Les conclusions a les que vam arribar van ser que, en animals vells, aquest fàrmac millora la memòria de treball i la seva capacitat per recordar a llarg termini, però que, en canvi, no té efectes sobre la tasca de memòria espacial a curt termini, ni sobre la flexibilitat cognitiva.

En canvi, pel que fa al grup d’animals joves, no es va veure cap efecte del fàrmac en cap de les tasques.

La realitzaci√≥ d‚Äôuna tesi doctoral √©s quelcom molt bonic, recordo encara el dia que vaig prendre la decisi√≥ de ficar-m‚Äôhi. √Čs cert que √©s un treball dur i llarg, per√≤ el fet d‚Äôestar estudiant el que m√©s t‚Äôagrada i de tenir la llibertat d‚Äôorganitzar-te tu mateix, fa que es faci molt am√®. A m√©s a m√©s sempre va m√©s enll√†, jo d‚Äôaquesta experi√®ncia m‚Äôhe emportat una nova colla d‚Äôamics, uns grans aprenentatges i l‚Äôoportunitat d‚Äôassistir a seminaris i congressos on hi participaven veritables cracks. Els √ļltims mesos sempre s√≥n durs, per√≤ si ara fos a fer, hi tornaria!

Joan Visa

Entrevista a la Dra. Roser Nadal, una de LASTOP100

¬ęM‚Äôagradaria ajudar a evitar que experi√®ncies primerenques negatives es tradueixin en traject√≤ries sense sortida¬Ľ

La Dra. Roser Nadal ha estat una de les 10 dones seleccionades per l’associaci√≥ Mujeres&C√≠a com una de LASTOP100 dones a Espanya, dins de l’√†mbit d’acad√®mia. Aprofitant el reconeixement hem anat a parlar amb ella, que sempre √©s un gust!

РQuè és LasTOP100?

√Čs un reconeixement que fa Mujeres&C√≠a des de fa 8 anys. L‚Äôobjectiu √©s donar visibilitat a les figures de dones de tot tipus: joves, grans, amb carreres consolidades, menys conegudes… de tots els √†mbits de la vida. La meva candidatura era per l‚Äô√†rea d‚Äôacad√®mia, per√≤ aquest √©s nom√©s un dels deu camps que es reconeixen. Em sembla una molt bona idea, perqu√® moltes vegades les dones tenim tend√®ncia a no voler figurar i la nostra feina passa m√©s desapercebuda. L‚Äôorganitzadora, que √©s una periodista que es diu Mercedes Wullich, ens deia: ‚ÄėQue se us vegi, que es vegi que les dones estem presents. Podem ser un model per altres dones, per√≤ ens hem d‚Äôinvolucrar, ens hem de fer sentir i donar-nos a con√®ixer‚Äô.

– I com es fa per ser candidata a ser una de les TOP100?

T’han de nominar. A mi em va nominar la Dra. Mercedes Unzeta, i vaig rebre el recolzament de l’Institut i de l’Associació AFATRAC (Associació de Familiars Afectats de Trastorn de Conducta), que és una entitat amb la qual col·laboro perquè penso que és important que els investigadors/es estiguem presents en associacions de temàtiques relacionades amb les que treballem. Tots tenim el mateix objectiu: evitar patiment i que la primera persona surti endavant, i per això necessitem investigació bàsica, investigació clínica i l’ajut de familiars i pacients.

РQuin paper ha de jugar l’investigador en relació amb les associacions?

Fins ara pensava que formador, explicant als pacients i familiars el que sabem sobre les seves malalties: ‚Äėqu√® li passa al teu cervell quan tens aquest trastorn?‚Äô, etc. Per√≤ crec que la col¬∑laboraci√≥ ha de servir, tamb√©, per definir els problemes que volem investigar. En el dia a dia, els afectats i els familiars, quines necessitats tenen? Intentem trobar solucions a problemes reals. Evidentment, aix√≤ sense deixar la nostra recerca b√†sica que √©s la que porta a resoldre problemes a mig i llarg termini, per√≤ sempre pensant en el que ells i elles necessiten, i per aix√≤ hem d‚Äôestar-hi en contacte.

A m√©s, tamb√© penso que cal donar un retorn al col¬∑lectiu quan fas un bloc d‚Äôexperiments: qu√® expliquis qu√® has obtingut, per a qu√® pot servir… Sembla que a vegades nom√©s extraiem les dades i despr√©s ens oblidem dels participants o pacients. Els hem de donar alguna cosa a canvi.

РCom a societat, què fem malament en relació als pacients amb trastorns mentals?

Les malalties mentals s√≥n les grans desconegudes i les grans estigmatitzades. A ning√ļ se‚Äôl jutja per tenir una cama trencada i no poder fer determinades coses, o per tenir diabetis, per√≤, en canvi, si per exemple tens un trastorn bipolar o una problem√†tica associada al consum de subst√†ncies, √©s probable que et sobre-protegeixin, t‚Äôignorin o et culpabilitzin.

РExactament tu què investigues?

El meu grup de recerca, que s‚Äôanomena ‚ÄúNeurobiologia de l‚Äôestr√®s i vulnerabilitat a la psicopatologia‚ÄĚ, el que fa √©s utilitzar models animals (rata i ratol√≠) per investigar com l‚Äôestr√®s augmenta la susceptibilitat a patir altres patologies: ansietat, addicci√≥ a drogues, estr√®s post traum√†tic, etc. Darrerament estem col¬∑laborant amb l‚ÄôHospital Parc Taul√≠ de Sabadell, ja que el nostre Institut ha fomentat la creaci√≥ de la Unitat Mixta Translacional Institut-Parc Taul√≠. Aix√≤ per a nosaltres √©s una gran oportunitat perqu√® tenim acc√©s, gr√†cies als companys i companyes que treballen all√†, a poblacions amb problem√†tiques concretes. Aleshores, ara el que pretenem √©s traslladar els nostres coneixement en models animals a col¬∑lectius que han patit adversitat primerenca per veure‚Äôn l‚Äôimpacte neurobiol√≤gic, i ajudar a comprendre els mecanismes pels quals aquestes persones pateixen.

РQuè t’agradaria que et passés professionalment en els propers 5 anys?

M’agradaria ajudar a evitar que experiències primerenques negatives es tradueixin en trajectòries sense sortida. Però això, és clar, no només passa per la ciència, també per canvis socials i polítics.

РBé, Roser, moltes gràcies!

Moltes gràcies a tu! I també vull aprofitar per agrair el suport a tota la gent que des del principi de la meva carrera m’ha ajudat, als diferents grups de la Unitat de Psicobiologia i, especialment, al grup que estic co-dirigint amb l’Antonio Armario, i a tots els estudiants i col·laboradors que hem tingut des de fa 17 anys. Gràcies a tothom!

Roser Bastida

Dr Adam Ranson interview

¬ęI am focused on understanding how your brain learns to see¬Ľ

Adam Ranson has just arrived from Cardiff to join our team at INc. He investigates how our brain senses the world around us and adapts to it. He brings with him a two-photon microscopy, a cutting-edge technology that enables doing in vivo studies of the brain. We are sure this is going to be a great opportunity  for everyone in our Institute. In order to get to know a bit more about him and his research, we interviewed him:

Hello Adam, welcome to our Institute! What are your main areas of interest, in Research?

My main long term interest is understanding the sensory areas of the brain, in particular how visual information is processed.

You have millions of neurons there, and each neuron has to connect to a few thousand other neurons and somehow, through these patterns of connectivity between these millions of neurons, our perceptual impression of the world is generated. I am particularly interested in how the connectivity of these circuits forms during early life.

Which are the sensory areas you are more focused on?

As well as the visual cortex I have worked a bit with somatosensory cortex in rodents. Mice have a very nice part of the brain called the barrel cortex, where the whiskers direct information. It is a very cool part of the brain, where there are chunks of brain, called columns, where each of the column corresponds to one whisker. You can actually see when you look from above a recognisable topographic representation of how whiskers are positioned on mouse’s face.

Plus, I am getting more and more interested in where visual information goes after it gets into the early part of the brain, because then it needs to be used by other parts of your brain to guide actions. So, I am trying to understand how this information flows within your brain and results in, for example, your hand being able to reach out accurately to grab an object that you see.

If you had to write a headline that summarizes your research, what would it be?

That‚Äôs a difficult one, but I would say ‚ÄúI am focused on understanding how your brain learns to see‚ÄĚ. Seeing isn‚Äôt a thing that just happens, you learn to see; like my 1-year-old kid, now he is learning to use visual information to guide his actions.

It means that depending on how you learn, the sensory circuits are different?

Yes, exactly. This is a sort of Nature vs. Nurture debate, about how much of the way these connections form is irrespective of your visual experience. I am very interested in looking longitudinally how the circuits change when you start having visual experience.

What could you tell us about the two-photon microscopy that you use in your research?

It is a type of fluorescence microscopy. The main advantage of it over other techniques is that you can penetrate relatively deeply into the brain. You can penetrate around 1mm… it doesn’t sound like very much, but that’s a big mass of the cortex of a mouse. In addition, it allows you to look at neurons in vivo, to a lot of neurons at once and it is very adaptable to look a lot of different things: structure of neurons, activity of neurons, astrocytes, microglia, etc. It is a very versatile technique.

How do you think your research can impact society?

One of the important ways the research can impact society is to help people to understand how brains work. We, the neuroscientists, probably still know very little about brains, but society knows very little about what we do know. Additionally, when you start talking to interested people they want to know more about it. So, a main contribution from my perspective is to give people the enjoyment and the excitement of understanding how this mysterious part of our body works. Plus, there is obviously the epidemic of mental diseases that we hope to contribute in solving in some way, but I think it is important to emphasize how difficult it is to do that. Evidence shows how improvement is very slow despite the enormous investment, it is extremely challenging.

So your research would be at the bottom part of understanding the brain?

Before I came here, I was working in Cardiff University, in Neuroscience and Mental Health Research. There, I did a lot of fundamental research but I also worked in translational research, with mouse models of Autism, trying to understand how sensory processing might be different in those models. My last couple of stuides have been related to this disease.

Talking about collaborations… are there any groups here in the INC you would like to collaborate with?

Yes, Carlos Barcia, who has been my main contact here and helped me to settle in. He is the first person I have been talking to, actually, but we see a lot of potential lines of collaborations. He does some work about how brain vasculature may reorganize when you have a tumour. With the two photon microscope you can inject some dye into the mouse and this causes all the vasculature to become fluorescent, so you can monitor it longitudinally and see how it’s morphology charges over time.

So you think the two-photon microscope can help other groups in the INC?

Yes, it is very adaptable in terms of types of cells to study – microglia, astrocytes, neurons – and different processes within the cells – dendritic plasticity, visualising mitochondria, etc. You can get good insights using this.

Great, thank you very much, Adam. We wish you the best in our Insitute!

Laura Llobet