Neurobiología de las neurotrofinas

Las neurotrofinas son factores de crecimiento que participan en numerosas funciones tanto durante el desarrollo como en el adulto, principalmente en el sistema nervioso. Las neurotrofinas se unen a dos tipos de receptores: por una parte a los receptores tirosina quinasa Trk y por otra al receptor p75. Alteraciones tanto en las neurotrofinas como en sus receptores conllevan distintos tipos de patologías. Así, mutaciones en el gen del factor de crecimiento nervioso (NGF) o en su receptor TrkA provocan distintos déficits de tipo sensorial que se traducen en pérdida de sensibilidad al dolor. Igualmente, alteraciones en el factor derivado de cerebro (BDNF) o en su receptor TrkB han sido implicadas en enfermedades neurodegenerativas como Huntington y Parkinson y problemas de obesidad. Con el objeto de comprender mejor la biología de las neurotrofinas y sus receptores, nuestro laboratorio está interesado en identificar los mecanismos moleculares que utilizan con el objetivo de aplicar este conocimiento en el abordaje de las patologías que provoca su alteración. Utilizamos aproximaciones de biología molecular y celular, bioquímicas y genéticas como la utilización de ratones transgénicos.

Investigador Principal del Grupo

Dr. Juan Carlos Arévalo
Profesor Titular de Universidad

Personal Adscrito

Dra. Laura Calvo Enrique
Investigadora Postdoctoral
Daniel Cañada García

Investigador Predoctoral
Francisco José González Calvo
Cristina Vicente García

Técnico de laboratorio

Publicaciones

  1. Martín-Rodríguez, C., Song, M., Anta, B., González-Calvo, F.J., Deogracias, R., Jing, D., Lee, F.S., Arévalo J.C. 2020. TrkB deubiquitination by USP8 regulates receptor levels and BDNF-dependent neuronal differentiation. J. Cell Science. 133: jcs.247841.
  2. López-Benito, S., Sánchez-Sánchez, J., Brito, V., Calvo, L., Lisa, S., Torres-Valle, M., Palko, M.E., Vicente-García, C., Fernández-Fernández, S., Bolaños, J.P., Ginés, S., Tessarollo, L. and Arévalo, J.C. Regulation of BDNF release by ARMS/Kidins220 through modulation of Synaptotagmin-IV levels. J. Neurosci. 2018; 38: 5415-5428.
  3. Anta, B., Martín-Rodríguez, C., Gomis-Pérez, C., Calvo, L., López-Benito, S., Calderón-García, A.A., Vicente-García, C., Villarroel, A. and Arévalo, J.C. Ubiquitin Specific Protease 36 (USP36) controls Neuronal precursor cell-Expressed Developmentally Down-regulated 4-2 (Nedd4-2) actions over the neurotrophin receptor TrkA and potassium voltage-gated channels 7.2/3 (Kv7.2/3). J. Biol. Chem. 2016; 291:19132-45.
  4. López-Benito, S., Lillo, C., Hernández-Hernández, A., Chao, M.V. and Arévalo, J.C. ARMS/Kidins220 and Synembryn-B levels regulate NGF-mediated secretion. J. Cell Science. 2016; 129: 1866-77. Cover caption.
  5. Calvo, L., Anta, B., López-Benito, S., Martín-Rodríguez, C., Lee, F.S., Pérez, P., Martín-Zanca, D. and Arévalo, J.C. Bex3 dimerization regulates NGF-dependent neuronal survival and differentiation by enhancing trkA gene transcription. J. Neurosci. 2015; 35: 7190-7202.
  6. *Yu, T., *Calvo, L., Anta, B., López-Benito, S., López-Bellido, R., Vicente-Garcia, C., Tessarollo, L., Rodríguez, R.E. and Arévalo, J.C. In vivo regulation of NGF-mediated functions by Nedd4-2 ubiquitination of TrkA. J. Neurosci. 2014; 34: 6098-6106. *Equal contribution.
  7. Yu, T., Calvo, L., Anta, B., López-Benito, S., Southon, E., Chao, M.V., Tessarollo, L., Arévalo, J.C. Regulation of trafficking of activated TrkA is critical for NGF-mediated functions. Traffic. 2011; 12: 521-34.
  8. *Arévalo, J.C.; Waite, J.; Rajagopal, R.; Beyna, M.; Chen, Z.Y.; Lee, F.S., and *Chao, MV. Cell survival through Trk neurotrophin receptors is differentially regulated by ubiquitination. Neuron 2006; 50: 549-559. * Corresponding authors.
  9. Arévalo, J.C.; Pereira, D.; Yano, H.; Teng, K.K., and Chao, M.V. Identification of a switch in neurotrophin signaling by selective tyrosine-phosphorylation. J. Biol. Chem. 2006; 281:1001-7.
  10. Arévalo, J.C.; Yano, H.; Teng, K.K., and Chao, M.V. A unique pathway for sustained neurotrophin signaling through an ankyrin-rich membrane spanning protein. EMBO J. 2004; 23: 2358-68.

Proyectos Vigentes

  1. MICINN: PID2020:113130RB-100: Study of NGF/TrkA pathway proteins and their polymorphic variants as possible targets for pain control. September 2021 to August 2024. Amount: 157.300€. Role: Principal Investigator.
  2. SA25P20: Estudio multidisciplinario de los transtornos del procesamiento temporal del sonido como base de la pérdida auditiva oculta. November 2020 to October 2023. Amount: 264.000€. Role: Investigator.
  3. European Huntington´s Disease Network. Astrocytes at the hub of neuronal dysfunction in Huntington´s disease: Dissecting the role of ARMS/kidins 220 on astrocyte secretome. January to December 2021. Amount: 48.034€, 20.000€ to University of Salamanca. Role: Partner.

Patentes

1- Inventors: Juan Carlos Arévalo; Raquel Rodríguez Rodríguez
Reference: P201330191 Title: Anticuerpo frente al receptor opioide tipo Delta1a de Danio rerio
Country: Spain Date: 12/05/2015
Titular: Universidad de Salamanca
2- Inventors: Juan Carlos Arévalo; Raquel Rodríguez Rodríguez
Reference: P201330192 Title: Anticuerpo frente al receptor opioide tipo Delta1b de Danio rerio
Country: Spain Date: 12/05/2015
Titular: Universidad de Salamanca
3- Inventors: Juan Carlos Arévalo; Raquel Rodríguez Rodríguez
Reference: P201330193 Title: Anticuerpo frente al receptor opioide tipo Mu de Danio rerio
Country: Spain Date: 02/09/2015
Titular: Universidad de Salamanca

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