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Tesis: Regulación de la actividad de las células ganglionares melanopsínicas en la retina del ratón. Desarrollo de software para su análisis.
Viernes, 20 de Mayo de 2016

tesis felipe contreras

El próximo viernes 27 de mayo a las 12h Felipe contreras leerá su tesis en la sala de grados de la Facultad de Medicina, de la Universidad de Oviedo.

Regulación de la actividad de las células ganglionares melanopsínicas en la retina del ratón. Desarrollo de software para su análisis.
Doctorando: Felipe Contreras García.
Directores: José Manuel García Fernández y Rafael Cernuda Cernuda.
Departamentos: Morfología y Biología Celular y Bioquímica.
Miembros del tribunal: Juan Carlos Mayo Barrallo (Universidad de Oviedo), Ramón Anadón Álvarez (Universidad de Santiago de Compostela), Antoni Díez-Noguera (Universitat de Barcelona).

A destacar de la tesis:

En esta tesis se aborda el estudio de la retina y los ritmos circadianos desde una perspectiva moderna en la que el desarrollo de herramientas de software y el análisis intensivo de datos permiten, en este caso, entre otros: discernir como la degeneración retiniana temprana puede modificar el ritmo circadiano adulto o descubrir nuevas subpoblaciones de células ganglionares fotosensibles.

Resumen:

El trabajo de esta tesis se centra en el estudio de los ritmos circadianos y las células ganglionares intrínsecamente fotosensibles (ipRGC) de la retina. Los ritmos circadianos son comportamientos celulares, fisiológicos y orgánicos con un periodo de en torno a 24 horas. La expresión más clara de estos ritmos es el sueño-vigilia. Estos ritmos se mantienen sincronizados gracias a la luz ambiental captada por conos, bastones y la melanopsina de las ipRGC, siendo toda la información canalizada a través de estas últimas.
En esta tesis se desarrolló software para medir la actividad circadiana a partir de señal de video. Este software se utilizó para analizar el efecto de la degeneración retiniana rd1 en el ritmo endógeno de adultos. También se analizó el efecto de exponer ratones rd1 a luz azu,l ya que las ipRGC gastan su sustrato en luz azul, pero necesitan luz roja para regenerarlo. Además se probó el efecto de la eliminación dirigida de células dopaminérgicas en ratones rd1.
También se desarrolló software para fusionar imágenes de microscopio y detectar las capas de la retina, a la vez que software de visión artificial para detectar y medir células. Se cultivaron in vitro retinas rd1 y se analizaron las ipRGC mediante técnicas avanzadas de análisis de datos, lo que se conoce popularmente como Big Data. De esta manera se descubrió nuevos tipos celulares con diferente regulación. Además se estudió la expresión de las dos isoformas de la proteína melanopsina concluyéndose que puede existir una tercera isoforma o estar la expresión de una de ellas reducida en rd1.


Conclusiones

• La degeneración retiniana temprana, la iluminación con luz azul y el uso de toxinas contra células dopaminérgicas modifican las características de la actividad circadiana del animal. Todo ello apunta a una relación aún más estrecha entre la retina, su desarrollo postnatal y el funcionamiento adecuado del sistema circadiano, en particular, del núcleo supraquiasmático.
• Existe una subpoblación de ipRGC no descrita previamente (de soma pequeño, baja expresión de melanopsina y dendritas finas en la sublámina OFF de la plexiforme interna) de función aún por determinar. Los grandes tipos de ipRGC están, a su vez, compuestos de subpoblaciones con diferentes comportamientos ante distintos estímulos lumínicos.
• En la degeneración retiniana la expresión diferencial de las isoformas S y L de la melanopsina varía según las condiciones lumínicas dependiendo del tipo de ipRGC. La subpoblación M2, detectada mediante inmunomarcaje de la melanopsina total, no lo es por el de L y S, por lo que estas isoformas conocidas de la melanopsina podrían tener alterada su expresión en retinas rd.
• Los programas informáticos desarrollados, que han demostrado ser de gran utilidad en la obtención de resultados de esta tesis, pueden tener aplicabilidad en otros campos de la investigación. En particular, todo el software relacionado con el estudio de preparaciones histológicas permite un análisis automático y libre de sesgo de las mismas, lo que le confiere un enorme potencial en el uso de técnicas de morfometría. La combinación de los paradigmas clásicos de experimentación y teoría con los paradigmas modernos de software y datos nos permite iluminar rutas de conocimiento anteriormente ocultas.

2 Comentarios sobre “Tesis: Regulación de la actividad de las células ganglionares melanopsínicas en la retina del ratón. Desarrollo de software para su análisis.”

  1. retinasturias dice:

    Desde la ASociación Es REtina ASturias felicitamos al nuevo Dr. Felix Contreras y le animamos a seguir trabajando en pro de una solución para las enfermedades hereditarias de la retina.

    Lo dicho. Enhorabuena Félix.

  2. Claudia garzon dice:

    Estos estudios e investigaciones me dan una luz de esperanza para detener mi enfermedad de retinosis
    En hora buena Dios los bendiga

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