Organismal Dynamics

Regulación genética del envejecimiento en Caenorhabditis elegans

Dr Manuel J. Muñoz

Investigador/a Principal

Resumen

El envejecimiento es un proceso degenerativo que afecta a prácticamente todos los organismos pluricelulares, incluyendo al hombre, y representa el principal factor de riesgo para la mayoría de las enfermedades comunes. El organismo que más ha aportado en el conocimiento biológico de este proceso es sin duda el nematodo Caenorhabditis elegans. Nuestro grupo trabaja en la identificación y caracterización de este tipo de genes para comprender mejor las rutas de regulación de la longevidad (DOI: 10.1016/S0047-6374(02)00168-9; DOI: 10.1111/j.1474-9726.2005.00150.x; 10.1111/j.1474-9726.2011.00747.x; 10.1038/s41467-020-20269-y).

En los últimos años estamos especialmente interesado en entender como la regulación de los niveles de hormonas esteroideas sulfatadas generan un incremento de longevidad y mejoran los fenotipos de modelos de agregación proteica (10.1038/s41467-020-20269-y). El incremento de este tipo de hormonas se puede generar por mutación en la sulfatasa de hormonas esteroideas o farmacológicamente a través del tratamiento con inhibidores específicos de esa enzima, lo cual genera el mismo efecto beneficioso en C. elegans y en modelos murinos (10.1038/s41467-020-20269-y). La posibilidad de usar estos inhibidores, en especial el fármaco STX64, para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, nos ha animado a constituir la Spin-Off Olavide Neuron STX que tiene como objetivo ensayar este compuesto para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas en humanos (https://onestx.bio/).

 

Otros Proyectos

La facilidad que tiene el nematodo C. elegans para realizar modificaciones genéticas y escrutinios de fármacos o extractos naturales, junto con el hecho de que aproximadamente el 50% de los genes que están presentes en OMIM tienen un ortólogo en este organismo, permite utilizarlo de una forma sencilla como modelo de enfermedades tanto raras como comunes. En este sentido nuestro grupo ha generado varios modelos de enfermedades raras, como galactosemia tipo III (10.1534/genetics.114.170084; 10.1016/j.biopha.2024.117677) o atrofia muscular espinal (10.1016/j.biopha.2025.118610), proponiendo posibles tratamientos que han sido validados posteriormente en modelos de mamíferos

Otras actividades

Debido a esta facilidad para el escrutinio de fármacos y al gran número de modelos de enfermedades que hay disponible en este organismo, nuestro grupo oferta un servicio para empresas y grupos de investigación de escrutinios de fármacos y extractos: https://www.upo.es/upotec/catalogo/salud/unidad-de-ensayos-validacion-actividad-biologica/

La traslación de los resultados de investigación a posibles aplicaciones es algo esencial para el desarrollo de la sociedad. En nuestra región, aún teniendo numerosos grupos de investigación trabajando en ciencia básica, se cuenta con muy poca experiencia en la gestión de los resultados de investigación para generar nuevos productos o servicios. Desde el grupo de investigación estamos promoviendo actividades docentes y de encuentro con expertos con el objetivo de formar personas que se conviertan en promotores y protagonistas de la transferencia de investigación en nuestro entorno: https://www.upo.es/formacionpermanente/microcredenciales/introduccion-a-la-gestion-del-conocimiento-en-las-empresas-biomedicas/

Cinco publicaciones relevantes

Inhibition of acid sphingomyelinase increases SMN levels and connects sphingolipid metabolism to Spinal Muscular Atrophy. (2025). Brokate-Llanos AM, Beltran M, Garzón A, Garcera A, Miralles MP, Celma-Nos F, Campoy-López A, Soler RM, Muñoz MJ, Pérez-Pulido AJ. Biomedicine & Pharmacotherapy. 192, November, 118610. doi: 10.1016/j.biopha.2025.118610.

Monosaccharides improve symptoms of an animal model for type III galactosemia, through the activation of the insulin pathway. (2024). Lucas-Rodríguez P, Brokate-Llanos AM, Hernandez-Curiel JM, Murdoch PDS, Garzón A, Carrión A, Muñoz MJ. Biomedicine and Pharmacotherapy 181, December, 117677. doi: 10.1016/j.biopha.2024.117677.

Nematode biomass production from sewage sludge as a novel method for circular economy. (2022). López-Viso C., Hodaifa G., Muñoz M. J. Journal of Cleaner Production 330. DOI: 10.1016/j.jclepro.2021.129706

 

Steroid hormones sulfatase inactivation extends lifespan and ameliorates age-related diseases. (2021). Pérez-Jiménez MM, Monje-Moreno JM, Brokate-Llanos AM, Venegas-Calerón M, Sánchez-García A, Sansigre P, Valladares A, Esteban-García S, Suárez-Pereira I, Vitorica J, Ríos JJ, Artal-Sanz M, Carrión ÁM, Muñoz MJ. Nature communication; 12-49. doi: 10.1038/s41467-020-20269-y.

 

Positive selection of Caenorhabditis elegans mutants with increased stress resistance and longevity. (2003). Muñoz, M.J., Riddle, D.L. Genetics, 163(1), pp. 171–180. DOI: 10.1093/genetics/163.1.171

Miembros del laboratorio y Colaboradores

Miembros del laboratorio

 

Jefe de grupo

Manuel J. Muñoz, Tlf.: +34 954349387

 

Estudiantes de tesis

Cristina García Gutiérrez
Javier Valle Galisteo

 

Lab Manager

Laura Garzón Alvarez

 

Antiguos estudiantes

José Manuel Monje Moreno
Carlos López Viso
David Guerrero Gómez
Alejandra Cano Ruiz (Técnico especialista)

 

Investigadores Seniors

Mª Mercedes Pérez Jiménez
Ana Mª Brokate Llanos

 

Colaboradores

Dr. Angel Carrión (Universidad Pablo de Olavide, ESPAÑA)
Dr. Rosa M. Soler (Universitat de Lleida, ESPAÑA)
Dr. Rafael Guillén-Bejarano (Instituto del Grasa, CSIC, ESPAÑA)
Dr. José Manuel Monje Moreno (Universidad Pablo de Olavide, ESPAÑA)
Dr. Sandra Barral (University of Columbia, NY, EEUU)