Programa Científico

Procesos fisiológicos y patológicos

GRUPO DE INVESTIGACIÓN

Fisiopatología mitocondrial

Susana Cadenas

Nuestra investigación se centra en las adaptaciones celulares a los niveles reducidos de oxígeno (hipoxia) en relación con el metabolismo y la función mitocondrial, así como en el papel protector del factor de transcripción Nrf2 frente a patologías cardiacas con una excesiva producción de especies reactivas del oxígeno, como el daño por isquemia-reperfusión y la toxicidad inducida por la doxorrubicina.

Investigación

El oxígeno es esencial para la función celular, y cuando los niveles de oxígeno disminuyen (hipoxia) las células responden con la activación de diversas vías y procesos para sobrevivir. La mayoría de estas respuestas, incluidas la angiogénesis y la reprogramación metabólica, están mediadas por HIF (factor inducible por hipoxia). Estamos especialmente interesados en las adaptaciones celulares a la hipoxia en el corazón, y en la activación mediada por la hipoxia de genes relacionados con el metabolismo y la función mitocondrial. Para ello, estamos estudiando la expresión diferencial de proteínas en cardiomiocitos murinos sometidos a hipoxia o hipoxia seguida de reoxigenación mediante proteómica basada en espectrometría de masas. Los resultados podrían apuntar a posibles nuevos tratamientos contra la hipoxia.

La reoxigenación del tejido isquémico es esencial para la supervivencia. Sin embargo, paradójicamente, puede aumentar el daño producido por la hipoxia, lo que se conoce como daño por isquemia-reperfusión (IR). Este tipo de daño subyace a varias patologías, en particular el infarto de miocardio y el ictus, y está causado, en parte, por una producción excesiva de especies reactivas del oxígeno y una disfunción mitocondrial. Nuestro objetivo es determinar el posible papel cardioprotector del factor de transcripción Nrf2 (nuclear factor erythroid 2-related factor 2) frente al daño por IR. Nrf2 es un regulador clave del equilibrio redox celular y también del metabolismo intermediario y la función mitocondrial. Asimismo, estamos interesados en el potencial terapéutico de Nrf2 en la cardiotoxicidad inducida por doxorrubicina. Para estos estudios utilizamos líneas celulares cardiacas y corazones aislados perfundidos (Langendorff) de ratones que carecen de Nrf2, así como diversos enfoques y técnicas experimentales.

Miembros del grupo

Susana Cadenas Alvarez

Lab.: 114.7 Ext.: 4722/4723
scadenas(at)cbm.csic.es

Ana Mata Villanueva

Lab.: 127 Ext.: 4723
amata(at)cbm.csic.es

Alina Luchkova

Lab.: 127 Ext.: 4723
aluchkova(at)cbm.csic.es

María González Noé

Lab.: 127 Ext.: 4723

Daniel Santa Cruz Serra

Lab.: 127 Ext.: 4723

Publicaciones representativas

Energy substrate metabolism, mitochondrial structure and oxidative stress after cardiac ischemia-reperfusion in mice lacking UCP3

Patricia Sánchez-Pérez et al.

Mitochondria rescue cells from ischemic injury

Susana Cadenas

ROS and redox signaling in myocardial ischemia-reperfusion injury and cardioprotection

Susana Cadenas

4-Hydroxynonenal induces Nrf2-mediated UCP3 upregulation in mouse cardiomyocytes

Elia López-Bernardo et al.

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