Envejecimiento celular y nutrición. (CELAGINUT)

Introducción

El interés principal de nuestro laboratorio es lograr una mejor comprensión de los procesos celulares y moleculares que contribuyen al envejecimiento y el impacto que la nutrición tiene sobre ellos. Para estudiar el impacto que los elementos de nuestra dieta tienen en la patofisiología de tejidos y órganos utilizamos una variedad de modelos celulares y animales. 
 
Cuando el organismo envejece o se encuentra bajo estrés patológico, se produce una acumulación de proteínas dañadas, así como una pérdida de comunicación entre las células que forman nuestros tejidos. En nuestro laboratorio estamos focalizados en el estudio de estos 2 procesos alterados durante el envejecimiento y enfermedades asociadas con el envejecimiento: perdida de proteostasis (debida a función deficitaria de los sistemas de reciclaje de basura celular) y perdida de comunicación intercelular en nuestros tejidos. Nosotros exploramos como alteraciones en estos procesos celulares pueden contribuir al envejecimiento y a enfermedades relacionadas con el envejecimiento, con un énfasis especial en enfermedades oculares y neurodegenerativas. 
 
Una mejor comprensión de estos procesos nos ayudara a la identificación de compuestos y el desarrollo de estrategias que resultaran en nuevas terapias para luchas contra estas enfermedades humanas y para promover un envejecimiento saludable.

Investigador principal

Investigadores en formación

Alicia Domenech Bendaña,Alejandro Ponce Mora,Nicolle Andrea Salazar Martínez

Líneas de investigación

La misión global del laboratorio es evaluar el impacto que tienen diferentes elementos de nuestra dieta sobre aspectos moleculares asociados al proceso de envejecimiento celular. Actualmente nos encontramos explorando el impacto en proteostasis, glicación y comunicación intercelular, mediante modelos in vitro e in vivo.

1. Impacto de nutrición en cambios asociados a proteostasis durante envejecimiento.

El proceso de envejecimiento está asociado a adaptaciones funcionales de la maquinaria proteica (proteoma). En particular, estos cambios. A medida que envejecemos, hacen que los sistemas responsables del mantenimiento funcional de nuestras proteínas pierdan eficacia, lo que conlleva a un incremento de modificaciones indeseadas (ej. oxidación, glicación, etc.). Las proteínas modificadas pierden funcionalidad y acaban formando agregados proteicos, que se han relacionado con el desarrollo de diferentes enfermedades relacionadas con el envejecimiento (ej. neurodegenerativas u oculares). Estos agregados, en células jóvenes son eficientemente eliminados por los sistemas de limpieza celular, que pierden eficacia con la edad. En nuestro laboratorio exploramos las propiedades protectoras de elementos de nuestra dieta, que resulten beneficiosos para estos sistemas de limpieza, frenando así el declive funcional fisiológico de nuestros tejidos y órganos.

2. Efecto del estrés glicativo en la fisiopatología de tejidos y órganos con la edad.

La glicación es un proceso que ocurre en nuestro cuerpo cuando los azúcares reaccionan con las proteínas u otras moléculas, formando productos finales de glicación avanzada (AGEs, por sus siglas en inglés). Estos productos son tóxicos y capaces de dañar las células y los tejidos. Además, pueden acelerar el proceso de envejecimiento y promover enfermedades relacionadas con la edad, induciendo inflamación y estrés oxidativo. Actualmente, la glicación es una diana antienvejecimiento y estamos investigando si compuestos nutricionales o compuestos bioactivos procedentes de plantas pueden mitigar el estrés glicativo. En esta línea también analizamos cómo la edad y el sexo del individuo, ambos factores vinculantes al envejecimiento, influyen en la eficacia de los compuestos bioactivos.

3. Regulación fisiológica de las uniones celulares en el envejecimiento.

Nuestros tejidos y órganos requieren una actividad orquestada entre los componentes celulares que lo forman. La estructura y función del tejido se mantiene mediante: 1) anclajes y uniones estrechas que mantienen unidas a las células vecinas y 2) uniones huecas que son canales entre células responsables del acoplamiento eléctrico y metabólico, que permiten la difusión de moléculas entre células adyacentes. Estas estructuras de comunicación entre células se encuentran alteradas cuando envejecemos, así como en múltiples enfermedades humanas. Nosotros exploramos cómo los diferentes elementos de comunicación intercelulares son afectados por la edad y la nutrición, qué actores moleculares están implicados en su mantenimiento, así como claves moleculares que regulan estos procesos celulares. Este conocimiento puede traducirse en un enfoque terapéutico, permitiendo la identificación de compuestos nutricionales que sean protectores contra enfermedades en las que la comunicación intercelular está alterada, y proporcionando así información relevante para el diseño de fármacos.

Título del proyecto: Ramón y Cajal Programme (RYC)

Investigador Principal: Eloy Bejarano Fernández

Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovacion

Referencia: RYC2018-024434-I

Duración (desde/hasta): 10/2020-10/2025

Cuantía económica: 308.600 €

Título del proyecto: Unlocking therapeutic potential of nutraceuticals to rescue the glycation-derived blockage on autophagic pathways

Investigador Principal: Eloy Bejarano Fernández

Entidad financiadora: NIH/NIA  Einstein Nathan’s Shock Center of Excellence

Referencia: P30AG038072

Duración (desde/hasta): 1/2024-1/2025

Cuantía económica: 10.200 €

Título del proyecto: Evaluación In vitro de la bioactividad de extractos vegetales: un enfoque integral en la capacidad antioxidante, antiglicativa y la activación de rutas de detoxificación glícativa

Investigadora Principal: Lucia Gimeno Mallench

Entidad financiadora: Universidad CEU Cardenal Herrera

Referencia: IDOC23-06

Duración (desde/hasta): 10/2023-7/2024

Cuantía económica: 2.500 €

Título del proyecto: Impacto del estres glicativo en las capacidades proteoliticas celulares y la funcion celular con la edad

Investigador Principal: Eloy Bejarano Fernández

Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovacion

Referencia: PID2020-119466RB-I00

Duración (desde/hasta): 10/2021-10/2024

Cuantía económica: 108.900 €

 Título del proyecto: Proyectos Precompetitivos CEU

Investigador Principal: Eloy Bejarano Fernández

Entidad financiadora: CEU Cardenal Herrera

Referencia: FUSP-BS-PPC19-B53C4C64

Duración (desde/hasta): 2020/2022

Cuantía económica: 15.000 €

Título del proyecto: Impact of dietary glycemic stress in direct intercellular communication during aging

Investigador Principal: Eloy Bejarano Fernández

Entidad financiadora: USDA

Referencia: HNRCA Pilot Studies Program

Duración (desde/hasta): 01/2018-06/2020

Cuantía económica: 35.000 $

 

Título del proyecto: Ubiquitin function in eye lens

Investigador Principal: Allen Taylor

Entidad financiadora: NIE

Referencia: R01 EY026979

Duración (desde/hasta): 09/2016-08/2020

Cuantía económica: 305.216$

Rol de Dr. Eloy Bejarano: Co-Investigador

 

Título del proyecto: Using Nutrition and Proteolysis to Delay Age-Related Macular Degeneration and Cataracts

Investigador Principal: Allen Taylor

Entidad financiadora: NIE

Referencia: 8050-51000-101-01S

Duración (desde/hasta): 09/2019-09/2024

Rol de Dr. Eloy Bejarano: Co-Investigador

 

Título del proyecto: Using Nutrition and Proteolysis to Delay Age-Related Macular Degeneration and Cataracts

Investigador Principal: Allen Taylor

Entidad financiadora: USDA/ARS

Duración (desde/hasta): 09/2019-09/2024

Rol de Dr. Eloy Bejarano: Co-Investigador

 

Título del proyecto Exploiting protein quality control networks to delay and remediate AMD

Investigador Principal: Allen Taylor

Entidad financiadora: Edward N. & Della L. Thome Memorial Foundation  

Duración (desde/hasta): 06/2019-05/2021

Rol de Dr. Eloy Bejarano: Co-Investigador

Autores: Ponce-Mora, A., & Bejarano, E.

Título: Targeting autophagy by polyphenols to prevent glycative stress-toxicity in the brain

Referencia revista/libro: Neural Regen Res

Año: 2024

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 0.84 (SJR)

Cuartil en su área: Q2 (Developmental Neurosciences)

 

Autores: Bejarano, E., Whitcomb, E. A., Pfeiffer, R. L., Rose, K. L., Asensio, M. J., Rodríguez-Navarro, J. A., Ponce-Mora, A., Canto, A., Almansa, I., Schey, K. L., Jones, B. W., Taylor, A., & Rowan, S.

Título: Unbalanced redox status network as an early pathological event in congenital cataracts.

Referencia revista/libro: Redox biology

Año: 2023

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 2.52 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Biochemistry)

 

Autores: Bejarano, E., Weinberg, J., Clark, M., Taylor, A., Rowan, S., & Whitcomb, E. A.

Título: Redox Regulation in Age-Related Cataracts: Roles for Glutathione, Vitamin C, and the NRF2 Signaling Pathway

Referencia revista/libro: Nutrients

Año: 2023

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 1.29 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Food Science)

 

Autores: Ponce-Mora, A., Yuste, A., Perini-Villanueva, G., Miranda, M., & Bejarano, E.

Título: Connexins Biology in the Pathophysiology of Retinal Diseases

Referencia revista/libro: Advances in experimental medicine and biology

Año: 2023

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 0.43 (SJR)

Cuartil en su área: Q3 (Medicine)

 

Autores: Courric, E., Brinvilier, D., Couderc, P., Ponce-Mora, A., Méril-Mamert, V., Sylvestre, M., Pelage, J. H., Vaillant, J., Rousteau, A., Bejarano, E., & Cebrian-Torrejon, G.

Título: Medicinal Plants and Plant-Based Remedies in Grande-Terre: An Ethnopharmacological Approach.

Referencia revista/libro: Plants

Año: 2023

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 0.79 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Plant Science)

 

Autores: Taylor, A., Gu, Y., Chang, M. L., Yang, W., Francisco, S., Rowan, S., Bejarano, E., Pruitt, S., Zhu, L., Weiss, G., Brennan, L., Kantorow, M., & Whitcomb, E. A.

Título: Repurposing a Cyclin-Dependent Kinase 1 (CDK1) Mitotic Regulatory Network to Complete Terminal Differentiation in Lens Fiber Cells.

Referencia revista/libro: Investigative ophthalmology & visual science

Año: 2023

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 1.26 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Ophtalmology)

 

Autores: Méril-Mamert, V., Ponce-Mora, A., Sylvestre, M., Lawrence, G., Bejarano, E., & Cebrián-Torrejón, G.

Título: Antidiabetic Potential of Plants from the Caribbean Basin..

Referencia revista/libro: Plants

Año: 2022

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 0.79 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Plant Science)

 

Autores: Taylor, A., & Bejarano, E.

Título: Boosting proteolytic pathways as a treatment against glycation-derived damage in the brain?

Referencia revista/libro: Neural regeneration research,

Año: 2022

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 0.84 (SJR)

Cuartil en su área: Q2 (Developmental Neurosciences)

 

Autores: Gómez, O., Perini-Villanueva, G., Yuste, A., Rodríguez-Navarro, J. A., Poch, E., & Bejarano, E.

Título: Autophagy and Glycative Stress: A Bittersweet Relationship in Neurodegeneration. Referencia revista/libro: Frontiers in cell and developmental biology

Año: 2021

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 1.44 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Developmental Biology)

 

Autores: Griffin, J. D., Bejarano, E., Wang, X. D., & Greenberg, A. S.

Título: Integrated Action of Autophagy and Adipose Tissue Triglyceride Lipase Ameliorates Diet-Induced Hepatic Steatosis in Liver-Specific PLIN2 Knockout Mice

Referencia revista/libro: Cells

Año: 2021

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 1.45 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Biochemistry, Genetics & Molecular Biology)

 

Autores: Klionsky, D. J.et al.

Título: Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition)

Referencia revista/libro: Autophagy

Año: 2021

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 3.25 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Cell Biology)

 

Autores: Aragones G.et al.

Título: Autophagic receptor p62 protects against glycation-derived toxicity and enhances viability.

Referencia revista/libro: Aging Cell

Año: 2020

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 3.1 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Aging)

 

Autores: Aragonès, G., Rowan, S., G Francisco, S., Yang, W., Weinberg, J., Taylor, A., & Bejarano, E.

Título: Glyoxalase System as a Therapeutic Target against Diabetic Retinopathy.

Referencia revista/libro: Antioxidants

Año: 2020

Clave (A: artículo; L: libro; CL: capítulo de libro): A 

Índice de impacto: 1.08 (SJR)

Cuartil en su área: Q1 (Biochemistry)