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Metabolismo energético

El equilibrio entre la oferta y la demanda de combustible es especialmente delicado en el cerebro. En este órgano donde existen requerimientos energéticos muy altos las reservas son muy escasas. Desbalances entre oferta y demanda energética son importantes en la patogénesis de trastornos neurodegenerativos.

Los mecanismos moleculares que aseguran este equilibrio no se conocen bien, en gran parte debido a la falta de técnicas con resolución espacial y temporal adecuada a la escala en que ocurren los procesos. Hemos desarrollado herramientas experimentales para estudiar el metabolismo celular con alta resolución, mediante el uso de nanosensores genéticamente codificados los cuales pueden realizar transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET).

Hemos descubierto varios mecanismos moleculares mediante el cual la actividad sináptica modula el metabolismo de la glucosa y lactato en neuronas y astrocitos. Estamos ampliando esta línea de investigación para el estudio de las células del cerebro en su medio natural tanto in vitro como in vivo. El uso de ratones transgénicos que expresen estos nanosensores de glucosa específicamente en las neuronas o en astrocitos, contribuirá a generar un mapa del metabolismo energético del cerebro con una definida resolución celular.