Línea de Investigación:

En mi laboratorio estudiamos la expresión, regulación y funciones de canales iónicos integrando abordajes con metodologías de biología molecular, biología celular y fisiología.

Los canales iónicos son proteínas de membrana que forman poros y permiten el paso selectivo de iones. Actualmente se conoce que todas las células expresan canales iónicos, incluso los organismos unicelulares como bacterias y levaduras. Estudios recientes han demostrado la participación de estas moléculas en diversas funciones celulares. Nosotros estamos interesados particularmente en estudiar el papel del canal catiónico TRPV4 en la proliferación y diferenciación de células epiteliales y neuronales. TRPV4 es un canal de activación polimodal que responde a estímulos físicos como tensión, presión, medio hiposmótico, flujo, radiación UV y temperatura (24-34°C) y químicos como apigenina, eugenol (aceite de clavo), ácido araquidónico, y lípidos como ácido lisofosfatídico (LPA) y lisofosfatidil colina (LPC). In vivo este canal moviliza preferencialmente calcio, aunque también puede transportar sodio y magnesio. Se conocen alrededor de 70 mutaciones relacionadas a enfermedades humanas (canalopatías), la mayoría de ellas de ganancia de función (que producen canales más activos). Las afectaciones más comunes son displasias esqueléticas y enfermedades neuromusculares y recientemente reportamos mutaciones en TRPV4 asociadas al desarrollo de la enfermedad de riñón poliquístico.

Uno de nuestros hallazgos más relevantes ha sido evidenciar la presencia del canal TRPV4 completo en el núcleo celular y demostrar que la activación del canal produce un aumento del calcio en el núcleo celular. TRPV4 tiene una señal de localización nuclear funcional, nuestros resultados sugieren que el canal primero se dirige al núcleo celular y al ser activado transita del núcleo al citoplasma para dirigirse finalmente a la membrana plasmática. También demostramos que la mutación K407E de TRPV4 que produce displasia esquelética en humanos, da lugar a una proteína que llega al núcleo, pero no transita eficientemente a la membrana plasmática, sugiriendo que el tráfico intracelular de TRPV4 es esencial para el correcto funcionamiento celular y podría ser la causa, al menos en parte de esta canalopatía.

Proyectos del laboratorio: 1. Estudio de las funciones del canal catiónico TRPV4 en el núcleo celular. 2. Caracterización del mecanismo de tráfico intracelular núcleo-citoplasma-membrana plasmática del canal catiónico TRPV4. 3. Canalopatías del canal catiónico TRPV4, efecto de mutaciones en el canal completo y en sus isoformas en células epiteliales y neuronales.

Ligas de Interés:

Perfil en ORCID 0000-0001-8468-6676.

Se invita a estudiantes interesados en realizar servicio social, tesis de licenciatura o posgrado a comunicarse con:
Dra. Refugio García-Villegas, refugio.garcia @ cinvestav.mx