Nombre (Name):
Verónica Alejandra Palma Alvarado.
Grado (Degree): Profesor Asociado.
Tema de investigación o interés:
El eje principal de investigación del laboratorio se centra en dilucidar el papel que desempeñan la vía de señalización Sonic Hedgehog (SHH)/Gli en el desarrollo normal del organismo, pero por sobre todo en el control de la proliferación y diferenciación celular de las células madre del sistema nervioso central, y comprender como una desregulación de estas proteínas conlleva a alteraciones en el desarrollo y enfermedades como el cancer. Las metodologías que utilizamos incluyen tanto técnicas de biología celular como molecular. Los sistemas que estudiamos incluyen experimentación in vivo en embriones de pez cebra, pollo y de ratón y ensayos realizados en cultivos con células madre somáticas de ratones y humanos, así como algunas líneas celulares modelo humanas y murinas.
1. Desarrollo Normal: Nos interesa comprender cómo los 'zinc-finger' factores de transcripción Gli regulan el comportamiento de las células madre. Las proteínas Gli son mediadores obligatorios de la señal SHH en muchos tipos de células y órganos, pero también pueden actuar en respuesta a otros factores de crecimiento, como son las señales FGF o EGF. La función global de las proteínas Gli, el código Gli, es esencial para interpretar el significado de la señalización. En nuestra investigación nos proponemos elucidar el cómo dictan estas proteínas Gli el destino de las células madre. Además nos interesa conocer sus proteínas diana o genes blanco y establecer las redes regulatorias transcripcionales mediadas por Gli, por lo que hemos realizado una búsqueda a gran escala en el genoma de vertebrados. La búsqueda ha arrojado la identificación de numerosos nuevos blancos transcripcionales de SHH/Gli que estan siendo caracterizados funcionalmente, siendo uno de los blancos más estudiados el receptor de dependencia Neogenina 1.
2. Enfermedad: Nuestra investigación sobre la función de SHH/Gli en la formación de los embriones nos ha permitido estudiar las enfermedades debidas al aumento no homeostático del número de células, como el cancer. Nuestros planteamientos pretenden tambíen tener una finalidad aplicada ya que nos interesa determinar si la desregulación de dicha cascada de señalización – manifestada últimamente por la alteración de la expresión de los genes diana- puede provocar crecimiento descontrolado (o incluso una formación de focus tumorales). De ser así confirmaríamos la hipótesis propuesta recientemente de que existe una relación entre plasticidad morfológica en el cerebro y cáncer cerebral y, al mismo tiempo, apuntaríamos a posibles dianas moleculares para la terapeútica.
3. Regeneración tisular: La señalización mediada por SHH es relativamente silente en homeostasis, pero se torna reactiva en varios procesos regenerativos en el adulto, participando en neo- vascularización y en cicatrización de heridas. Otra arista de nuestra investigación guarda relación con el estudio de regeneración de tejidos, como son el ligamento periodontal, huesos y piel, basandonos en la función mitogénica que ejerce SHH/Gli sobre las células madre.
Our main interest in the laboratory aimed at unraveling how stem cells in the brain are guided to different fates and stimulated to proliferate by extracellular signals, focusing in particular in the Sonic Hedgehog morphogen (SHH) and its crosstalk with other signaling pathways such as the Epidermal Growth factor (EGF) pathway. Experiments are carried out in the mouse or chicken brain; though we have established the culture of neural stem cells as an appropriate and controlled system for the analysis of SHH function. There is much interest from the biomedical community in this work because this extracellular molecule holds great promise for the manipulation of cells in culture to either proliferate or adopt neural differentiation pathways. The action of the SHH signal is complex and is mediated by a host of related transcription factors that activate context-specific targets. For a full understanding of how to use SHH as a cue for cell manipulation, it is crucial to unravel the network of genes that are activated by the signal. Our laboratory has embarked on a project that characterizes the SHH pathway by taking an unbiased look at the genomic response induced by its activity using both zebra fish and mouse embryonic models and reporter cell lines for Hh signalling. Some of the candidate genes from our genome-wide screens performed such as Neogenin 1 are being verified functionally and have shown unanticipated relationships with the SHH pathway and cancer. Deciphering how the graded SHH signals are converted to discrete cell-fate decisions also holds therapeutic potential in the context of tissue engineering of other stem cell populations. We have recently become interested in characterizing the potential role of SHH signalling in the regenerative processes of human periodontal ligament and bone tissues.
Distinciones y premios:
-Matrícula de honor por excelencia académica para estudios de pregrado, Pontificia Universidad Católica de Chile
-Becaria de la Comision Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT).
-PEW LATIN AMERICAN FELLOW PROGRAM, estudios de postdoctorado en Neurobiología del Desarrollo, Lab. del Dr. Ariel Ruiz i Altaba, Skirball Institute, New York University, New York, EE.UU
-Proyecto FUNDACIÓN ANDES. Programa de inicio de carrera para jóvenes investigadores, Nº C13860: “Caracterización molecular de la vía de señalización de SHH y determinación del papel que juega en los procesos de desarrollo del sistema nervioso central de vertebrados”. Investigadora principal
-Seleccionada como Investigadora del Programa "Ciencia de Frontera" de la Academia Chilena de Ciencias (2007-2009)
Lista de publicaciones de los últimos 5 años:
- Milla, L., Bergeron S., Villegas, R., Burgess S., Allende, M.L., Karlstrom, R.O., and Palma, V. Expression profiling identifies novel Hh/Gli regulated genes in developing zebrafish embryos. Genomics, 91(2):165-77 (2008). (2)
- Feijoo, C. G., Oñate, M., Milla, L. and Palma, V. Sonic Hedgehog (Shh)-Gli signaling controls neural progenitor cell division in the developing tectum in zebrafish. EJN 33(4):589-98 (2011).
- Palma, V., Carrasco, H., Reinchisi, G., Olivares, G., Faunes, F. and Larrain, Juan. Shh activity and localization is regulated by perlecan. Biological Research, 44(1): 63-7 (2011).
- Martínez, C., Rodriguez, J.P., Smith, P. and Palma, V. Sonic Hedgehog stimulates Proliferation of Human Periodontal Stem Cells. Journal of Dental Research, 90(4):483-488 (2011).
- Luis A. Milla, Claudio R. Cortés, Christian Hodar Q. , Maritza Oñate, Veronica Cambiazo, Shawn Burgess and Veronica Palma. Yeast-based assay identifies novel Shh/Gli target genes in vertebrate development. BMC Genomics, 13(1):2-9 (2012).
- Melina Rapacioli, Joao Botelho, Gustavo Cerda, Santiago Duarte, Matías
- Elliot, Verónica Palma and Vladimir Flores. Sonic hedgehog (Shh)/Gli modulates the spatial organization of neuroepithelial cell proliferation in the developing chick optic tectum. Aceptado en BMC Neuroscience, marzo 2012.
Proyectos de investigación de los últimos 5 años:
2011-2013 Proyecto FONDECYT Nº 1110237. Neogenina1, un efector clave de la vía de señalización de Shh/Gli durante el desarrollo del sistema nervioso central de vertebrados. Investigadora principal.
2010-2013 Directora proyecto FONDEF Nº D09I1047: Desarrollo de tecnologías para la obtención y potencial uso de células troncales mesenquimáticas desde gelatina de Wharton para el tratamiento de lesiones vasculares causadas por isquemia crónica de las extremidades. Co-investigadores Dra María Rosa Bono y Dr. Alejandro Erices. En asociación con la empresas VidaCel y Herbolaria Inversiones.
2011-2015 Centro FONDAP para la Regulación del Genoma (FONDAP Center for Genome Regulation), Proyecto Nº 15090007. Investigadora asociada.
2009-2010 Proyecto de colaboración internacional con la Dra. Pilar Sanchez. Programa de cooperación interuniversitaria e Investigación entre España e Iberoamérica Nº A/023963/09.
2009-2013 MECESUP Nº UCH802: Desarrollo del sistema integrado de bioterios para programas de doctorado del área biomédica de la Universidad de Chile. Investigadora Asociada.
2007-2009 Iniciativa Científica Milenio, Núcleo Milenio: Centro Genómico de la Célula (CGC). Nº P0639F. Directora subrogante, Co-investigadora.
2007-2009 Proyecto FONDECYT Nº1070248. Una búsqueda sistematica de dianas para Shh/Gli en el genoma de vertebrados: Identificación y caracterización de genes involucrados en el control de la proliferación de células madre (NSCs) del sistema nervioso central. Investigadora principal.
2008 Proyecto de incentivo a la Cooperación Internacional FONDECYT Nº 7080005. Proyecto desarrollado con el Dr. Brandon Wainwright, director del Institute for Molecular Bioscience, University of Queensland, Brisbane, Australia. |
