Investigador responsable del grupo: Zafar U. Khan

Área temática: Neurociencia

En nuestro laboratorio, queremos comprender cómo las nuevas experiencias se transforman en memoria estable y duradera y, qué falla en el sistema de memoria que produce déficits cognitivos. La búsqueda del remedio contra estos déficits de memoria es también una actividad de investigación en curso. Para averiguar los eventos biológicos que contribuyen tanto a la formación de memoria, como a estos déficits, se han empleado un conjunto de técnicas moleculares y celulares avanzadas, así como de comportamiento. Hemos descubierto que un gen correspondiente a la proteína reguladora de la señalización de proteína G 14 de 414 aminoácidos (RGS14414) es capaz de inducir un aumento significativo en la memoria y el rescate de déficits de la memoria de reconocimiento, espacial y temporal en roedores. Por otro lado, este laboratorio también estudia la identificación de posibles dianas para el tratamiento de los déficits de memoria. Basándonos en el procesamiento de la memoria a través de circuitos cerebrales interconectados que conllevan la participación de distintas áreas cerebrales, así como el acontecimiento de los déficits de memoria a consecuencia de una actividad reducida dentro de estos circuitos, planteamos la hipótesis de una posible restauración de la memoria a partir de la resucitación en la actividad de estas redes interconectadas. Nuestros estudios sugieren que la recuperación de la memoria depende en gran medida de la activación de los circuitos cerebrales y que la activación de una de las áreas cerebrales de estos circuitos interconectados es suficiente para restaurar la actividad de los mismos y rescatar déficits de memoria en modelos animales con déficits de memoria por envejecimiento y enfermedad de Alzheimer. Este hallazgo, representa un hito importante en el entendimiento de la restauración de la función de un circuito de memoria específico. Además, descubrimos que la activación de la vía 14-3-3ζ-BDNF induce la plasticidad estructural sináptica y facilita la mejora de la memoria, y que esta vía está involucrada en el mantenimiento del vigor sináptico y el sustento de las funciones de memoria. Una actividad sostenida en la vía 14-3-3ζ-BDNF podría detener el deterioro de las redes neuronales y prevenir déficits de memoria observados en el envejecimiento y en las enfermedades neurológicas.

Contacto

Laboratorio de Neurobiología, 2a Planta
Centro de Investigaciones Médico Sanitaria (CIMES)
Universidad de Málaga, Campus Teatinos
C/ Marqués de Beccaria, 3, 29010 Málaga, Spain
Correo electrónico: memorylabmalaga@uma.es

M. S. Zafaruddin Khan

ZAFAR U. KHAN

Profesor Contratado Doctor. Departamento de Medicina y Dermatología. Universidad de Málaga

Teléfono: 952 13 72 79
Correo electrónico: zkhan@uma.es

Currículum

Education

  • M.S. in Chemistry, 1982, Avadh University
  • Ph.D. in Biochemistry, 1986, University of Delhi
  • Thesis title: Hepatic endoplasmic reticulum and dietary protein: a biochemical study in rats. Resident in Neurology, 1987, All India Institute of Medical Sciences

Research experience

  • 1982-1986 Junior Research Fellow, V. P. Chest institute, University of Delhi, India
  • 1986-1987 Senior Research Fellow, All India Institute of Medical Sciences, New Delhi, India
  • 1987-1991 Postdoctoral Fellow, University of Kansas Medical Centre, U.S.A.
  • 1991-1993 Research Associate, University of Missouri, U.S.A.

Professional positions

  • 1993-1996 Assistant Instructor, University of Missouri, U.S.A.
  • 1996-2002 Associate Scientist, Yale University School of Medicine, U.S.A.
  • 2002-2006 Scientist, Universidad de Malaga, Spain
  • 2006-present Professor of Medicine, Universidad de Málaga
  • Neurociencia cognitiva
  • Formación de memoria
  • Recuperación y prevención de déficits de memoria
  • Las disfunciones de memoria en esquizofrenia, el envejecimiento, la enfermedad de Alzheimer y muchas otras enfermedades neurológicas y neurodegenerativas, surgen como consecuencia de comunicaciones sinápticas defectuosas dentro de las regiones del cerebro y se cree que estas interrupciones sinápticas se originan por la pérdida de inervaciones neuronales y la ruptura de conexiones sinápticas. Por tanto, con el propósito de encontrar un remedio a este problema, que afecta a gran parte de la población humana, este laboratorio se centra en el desarrollo de estrategias, no solo para la restauración de las comunicaciones sinápticas mediante la proliferación neuronal de corta duración y la reorganización sináptica activa, sino también en la prevención de la degradación sináptica, manteniendo el bienestar de las estructuras sinápticas.
  • Las memorias duraderas definen nuestra identidad de quiénes somos y son fundamentales para dar forma a nuestro futuro, y estas memorias también son fundamentales para llevar a cabo las actividades de la vida diaria. El procesamiento y consolidación de nuevas memorias en memorias duraderas es un proceso de múltiples etapas caracterizado por distintas dinámicas temporales. Por lo tanto, el otro objetivo fundamental de nuestro laboratorio es comprender cómo una memoria lábil e inestable se transforma en memoria duradera que podría recordarse después de un largo período de tiempo y cómo los circuitos de memoria del cerebro interconectados interactúan durante las etapas de procesamiento y consolidación de la memoria.

CTS-586, Junta de Andalucía
Estudio de los procesos biológicos asociados a trastornos mentales y enfermedades neurológicas

CB06/05/1116, CIBERNED, Instituto de Salud Carlos III
Enfermedad de Alzheimer y otras demencias neurodegenerativas

BFU2010-16500 (2019), Ministerio de Ciencia e Innovación.
Molecular mechanisms of visual memory: study of the regulators of G protein signaling

Miembros del grupo

Zafaruddin Khan
Elisa Martin Montañez
Elena Vila Herrero
Marta Carretero Rey
María del Rosario González Bermúdez

Colaboradores

Emil C. Muly, Emory University School of Medicine. USA
Antonia Vlahou, Biomedical Research Foundation, Academy of Athens, Greece
Zafar Bashir, University of Bristol, United Kingdom
Mark Baxter, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, USA
Juan C. López, Universidad de Sevilla, Spain

Publicaciones relevantes

ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-0742-399X

López-Aranda MF, López-Téllez JF, Navarro-Lobato I, Masmudi-Martín M, Gutierrez A, Khan ZU (2009) Role of layer 6 of V2 visual cortex in object recognition memory. Science 325: 87-89.

López-Téllez JF, López-Aranda MF, Navarro-Lobato I, Masmudi-Martín M, Martín-Montañez E, Blanco E, Khan ZU (2010) Prefrontal inositol tri-phospate is molecular correlate of working memory in non-human primates. Journal of Neuroscience 30(8): 3067–3071.

Khan ZU, Muly EC (2011) Molecular mechanisms of working memory. Behavioral Brain Research 219(2): 329-41.

Khan ZU, Martín-Montañez E, Baxter MG (2011) Visual perception and memory systems: from cortex to medial temporal lobe. Cellular and Molecular Life Sciences 68(10): 1737-54.

Khan ZU, Martin-Montañez E, Muly EC (2013) Schizophrenia: Causes and treatments. Current Pharmaceutical Design 19(36): 6451-61.

Khan ZU, Muly EC (2014) Molecular Basis of memory. Editor of a serial Book of Elsevier editorial. Vol. 122. Academic press. Hardcover ISBN. 9780124201705 and eBook ISBN. 9780124202009. (Book)

Masmudi-Martín M, Navarro-Lobato I, López-Aranda MF, Delgado G, Martín-Montañez E, Quiros-Ortega ME, Carretero-Rey M, Narváez L, Garcia-Garrido MF, Posadas S, López-Téllez JF, Blanco E, Jiménez-Recuerda I, Granados-Durán P, Paez-Rueda J, López JC, Khan ZU (2019) RGS14 414 treatment induces memory enhancement and rescues episodic memory deficits. FASEB Journal 33(11): 11804-11820.

Masmudi-Martín M, Navarro-Lobato I, López-Aranda MF, Browning PGF, Simón AM, López-Téllez JF, Jiménez-Recuerda I, Martín-Montañez E, Pérez-Mediavilla A, Frechilla D, Baxter MG, Khan ZU (2020) Reversal of object recognition memory deficit in perirhinal cortex-lesioned rats and primates and in rodent models of aging and alzheimer’s disease. Neuroscience 448: 287-298. Navarro-Lobato I, Masmudi-Martín M, Quiros-Ortega ME, Gaona-Romero C, Carretero-Rey M, Blanes CR, Khan ZU (2021) 14-3-3ζ is crucial for the conversion of labile short-term object recognition memory into long-term memory. Journal of Neuroscience Research. DOI: 10.1002/jnr.24894