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Línea de Investigación

Áreas científicas

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  • Neuropsicología

El Laboratorio se encuentra abocado al estudio de los Mecanismos y circuitos neurales involucrados en el control de la homeostasis hidrosalina y hemodinamica”.

Alteraciones del balance de agua/sodio corporal y por consiguiente de la volemia provocan desórdenes de la función cardiovascular normal y pueden acompañar al desarrollo de enfermedades. Para realizar este control el sistema nervioso central (SNC) debe recibir y procesar la información específica que refleje el estatus de agua y sodio corporal. El objetivo de nuestros estudios se centra en identificar los mecanismos, grupos neuronales y vías que controlan la respuesta neuroendócrina y conductual tendiente a mantener cooperativamente el balance del fluido corporal. Para el estudio de las características hodológicas, neuroquímicas y funcionales del circuito cerebral que subyace al control de la homeostasis hidrosalina y cardiovascular se utilizan diferentes tecnicas que permiten identificar y cuantificar la presencia y participacion de diferentes sistemas de neurotransmisión: inmunohistoquimica doble, triple, Western blot, RT PCR, tecnicas electrofisiologicas, modelos de animales transgenicos, etc.

Actualmente en el Laboratorio se desarrollan 3  líneas de investigación que  se focalizan  en el estudio de diferentes sistemas homeostáticos de regulación del equilibrio hidroelectrolítico y de fluidos.

El Proyecto 1 aborda el estudio de la participación de los osmo-sodio receptores en los mecanismos involucrados en la programación perinatal del sistema de osmoregulación.

El proyecto 2 investiga los mecanismos que participan en el dimorfismo sexual existente en el modelo de hipertensión renovascular 2K1C

El proyecto 3 analiza la participación del sistema serotoninérgico central en la latencia existente entre la depleción de sodio corporal y la aparición del apetito por el sodio.

En el Proyecto 1 se estudiara la participación del canal catiónico vaniloide TRPV4 y de la subunidad Na6 del canal de sodio dependiente de voltaje en el proceso de osmo-sodio-recepción. Se evaluara la presencia de cambios a largo plazo como resultado de la manipulación perinatal en el perfil de actividad, y del patrón de expresión, de ambos canales por medio de técnicas inmunohistoquimicas, de RT PCR y Western Blot. Ademas se analizaran los posibles cambios en el perfil o umbral de disparo de neuronas del NSO por medio del registro de los cambios en la actividad unitaria in vivo de neuronas de dicho núcleo en respuesta a la infusión iv de sodio.

El Objetivo del Proyecto 2 es evaluar en el modelo 2K1C si las respuestas dimórficas sexuales hipertensivas y bradicárdicas baroreflejas pueden ser atribuidas a diferencias en el balance de los ejes vasodilatadores/vasoconstrictores del Sistema Renina Angiotensina (RAS). Se caracterizaran los receptores AT1R, AT2R, y MasR por medio de diferentes técnicas inmunohistoquimica, autoradiografia, Western Blot y RT-PCR en tiempo real a nivel renal, cardíaco y cerebral Además se estudiara el efecto del bloqueo de receptores AT2R y MasR sobre la respuesta hipertensiva y bradicárdica barorefleja sexualmente dimórfica en el modelo de hipertensión 2K1C.

El Proyecta 3 se describe a continuación con mayor detalle.

PARTICIPACIÓN DEL SISTEMA SEROTONINÉRGICO CENTRAL EN LA LATENCIA EXISTENTE ENTRE LA DEPLECIÓN DE SODIO CORPORAL Y LA APARICIÓN DEL APETITO POR EL SODIO

Estudios previos del laboratorio han demostrado que la depleción de sodio inducida por diálisis peritoneal (DP) produce una rápida y significativa caída en la concentración de sodio del suero y del fluido cerebrospinal entre las 1-4hs después de la DP; aumentando gradualmente hasta las 20 hs cuando los animales no sólo recuperan la concentración de sodio extracelular normal sino que además el apetito específico por el sodio se vuelve evidente (Ferreyra y Chiaraviglio, 1977). En un estudio preliminar nosotros investigamos las áreas cerebrales y los sistemas neuroquímicos involucrados en la disociación temporal entre la depleción de sodio (DS) y la aparición del apetito (AS) por el sodio (analizado 2 hs después de la DP), observamos una actividad tónica mediante la inmunoreactividad a Fos dentro de las neuronas serotoninérgicas del núcleo del rafe dorsal (DRN), previamente involucrado en la inhibición del AS. Además observamos una activación simultanea de áreas previamente involucradas tanto en la génesis del AS como  los órganos circunventriculares de la lamina terminalis (órgano subfornical (SFO) y órgano vasculoso  de la lamina terminalis), como estructuras del tronco encefálico vinculadas a la inhibición del AS como el núcleo del tracto solitario, núcleo parabraquial lateral (LPBN) y área postrema. Es decir que esta separación temporal entre la hipovolemia/natremia y la aparción de AS sería debida en parte a la activación del sistema 5HT y a la activación simultánea de estructuras estimulatorias e inhibitorias del AS. De acuerdo con estos resultados un grupo de evidencias indica que los efectos estimuladores de Angiotensina II (AII)  sobre la ingesta de agua y sodio normalmente involucran interacciones con el sistema serotoninérgico central, el cual incluye principalmente las conexiones bidireccionales entre la lamina terminalis, neuronas 5HT del DRN y terminales 5HT en el LPBN y el SFO. Se ha demostrado además que la lesión del DRN y el antagonismo 5HT en el LPBN incrementa la ingesta de sodio inducida por distintos modelos experimentales.

De acuerdo con lo recién mencionado el objetivo general es estudiar mediante diferentes abordajes, como experimentos de lesión, farmacológicos, electrofisiológicos y bioquímicos la participación del sistema 5HT en la inhibición del AS a las 2 hs de la DP cuando ocurre la hipovolemia y la hiponatremia pero el AS no se manifiesta.  Asimismo nos proponemos estudiar en este modelo la interacción del sistema 5HT central con el sistema renina-angiotensina-aldosterona. Estos trabajos nos permitirán comprender los mecanismos de regulación que poseen los organismos a fin de lograr un adecuado balance de sodio corporal, regulando la aparición de la conducta apetitiva en relación a variaciones del estatus de sodio corporal. Además, el estudio de la interacción antagónica existente entre los circuitos cerebrales angiotensinérgicos, estimuladores del apetito por el sodio, localizados principalmente en la lamina terminalis con el circuito serotoninérgico inhibitorio a nivel del tronco encefálico, proporcionarían estrategias más asertivas en pos del tratamiento de patologías donde se produzca una alteración del balance hidrosalino con su consecuente alteración en la volemia y en muchos casos también la alteración de la presión arterial.

Subsidios

El Laboratorio de Homeostasis Hidrosalina está subvencionado por CONICET, FONCyT, SECYT, MINCyT y ROEMMERS.