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Las neuronas son las células más polarizadas de nuestro cuerpo con proyecciones axonales que pueden alcanzar el metro de longitud. Las enfermedades neurodegenerativas se caracterizan por la acumulación anómala de proteínas que no pueden ser distribuidas o eliminadas de una manera correcta. El objetivo de mi laboratorio se centra en revelar los mecanismos intracelulares que gobiernan la distribución de proteínas y organelas. Para ello nos enfocamos en dilucidar la función de las proteínas motoras en la regulación del transporte axonal y comprender como los defectos del transporte axonal pueden derivar en la manifestación de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer o el Parkinson. A través del diseño y utilización de cargas fluorescentes proponemos describir las propiedades de transporte de diferentes proteínas, vesículas y organelas a lo largo del axón. Estas propiedades de movimiento junto con la utilización de técnicas de bioquímica y caracterización patológica de mutantes de proteínas motoras son utilizadas para identificar el rol de las proteínas motoras en la iniciación y progresión de patologías que se generan por defectos del transporte axonal. Actualmente, utilizamos modelos neuronales humanos a partir de la diferenciación de células madre humanas para poder estudiar las propiedades de transporte axonal en condiciones normales y en modelos de enfermedad. Actualmente hemos desarrollado tecnologías de cultivos en 3 dimensiones de organoides cerebrales humanos como herramientas de estudio de inducción de patologías en neuronas humanas

- Cromberg L, Saez T, Otero M, Tomasella E, Alloatti M, Damianich A, Pozo Devoto V, Ferrario J, Gelman D, Rubinstein M & Falzone T. “Neuronal KIF5b deletion induces striatum-dependent locomotor 3 impairments and defects in membrane presentation of dopamine 4 D2 receptors”. Journal of Neurochemistry, Accepted 2019.

- Orqueda A, Gatti C, Ogara M & Falzone T. “SOX-11 regulates LINE-1 retrotransposon activity during neuronal differentiation”. FEBS Letters, Nov; 592(22):3708-3719, 2018.

- Otero M, Bessone I, Hallberg A, Cromberg L, De Rossi M, Saez T, Levi V, Almenar-Queralt A & Falzone T. “Proteasome stress leads to APP axonal transport defects by promoting its amyloidogenic processing in lysosomes”. Journal of Cell Science, Jun 11;131(11), 2018.

- Alloatti M, Bruno L & Falzone T. “Methods for Quantitative Analysis of Axonal Cargo Transport”. MethodsinMolecular Biology, 1727:217-226, 2018.

- Pozo Devoto V & Falzone T. “Mitochondrial dynamics in Parkinson’s Disease, a role for α-Synuclein?”. Disease Models and Mechanisms, Review, Sep 1;10(9):1075-1087, 2017.

- Pozo Devoto V, Dimopoulous N, Alloatti M, Cromberg L, Otero M, Saez T, Pardi, B, Marin-Burgin, Schinder A, Scassa M, Sevlever G & Falzone T. “αSynuclein control of mitochondrial homeostasis in human-derived neurons is disrupted by mutations associated with Parkinson’s Disease”. Scientific Reports, Jul 11;7(1):5042. 2017.

- Lacovich V, Espindola S, Alloatti M, Pozo Devoto M, Cromberg L, Čarná M, Forte G, Gallo J, Bruno L, Stokin G, Avale M & Falzone T. “Tau isoforms imbalance impairs the axonal transport of the amyloid precursor protein (APP) in human neurons”, Journal of Neuroscience. Jan 4;37(1):58-69., 2017

- Medina C; Biris O, Falzone T, Zhang X, Zimmerman A, Bearer E. “Hippocampal to basal forebrain transport of Mn2+ is impaired by deletion of KLC1, a subunit of the conventional kinesin microtubule-based motor”. Neuroimage, Jan 15;145:44-57 2017.

- LaSpina F, Molina L, Romarowski A, Vitale A, Falzone T, Krapf D, Hirohashi N, Buffone M. “Mouse sperm begin to undergo acrosomal exocytosis in the upper isthmus of the oviduct”. Developmental Biology. Feb 10; Mar 15;411(2):172-82, 2016.

- Otero G, Alloatti M, Cromberg L, Almenar-Queralt A, Encalada S, Pozo Devoto V, Goldstein L, Falzone T. “Fast axonal transport of the proteasome complex depends on membrane interaction and molecular motor function”. Journal of Cell Science, April 1;127, 1537-49, 2014.

- Almenar-Queralt A, Falzone T, Shen Z, Arreola A, Niederst E, Kim S, Briggs S, Williams S, Goldstein L. “UV Accelerates Amyloid Precursor Protein (APP) Processing and Disrupts APP Axonal Transport”. Journal of Neuroscience, Feb 26;34(9):3320-39, 2014.

- Falzone T & Stokin G. “Imaging amyloid precursor protein in vivo: an axonal transport assay”. MethodsinMolecular Biology, 846:295-303, 2012.

- Falzone T, Gunawardena S, McCleary D, Reis G, Goldstein L. “Kinesin-1 transport reductions enhance human tau hyperphosphorylation, aggregation and neurodegeneration in animal models of tauopathies.”. Human Molecular Genetics, Nov 15;19(22):4399-408, 2010.

- Falzone T, Stokin G, Lillo C, Rodrigues E, Westerman E, Williams D, Goldstein L. “Axonal Stress Kinase Activation and Tau Misbehavior Induced by Kinesin-1 Transport Defects”. Journal of Neuroscience. 29(18):5758-67. May 6, 2009.

- Stokin G, Lillo C, Falzone T, Brusch R, Rockenstein E, Mount S, Raman R, Davies P, Masliah E, Williams D, Goldstein L. “Axonopathy and transport deficits early in the pathogenesis of Alzheimer's disease”. Science, 307(5713):1282-8, Feb 25, 2005.

- Falzone T, Gelman D, Young J, Grandy D, Low M and Rubinstein M. “Absence of Dopamine D4 Receptors Results in Enhanced Reactivity to Unconditioned, But not Conditioned, Fear”.European Journal of Neuroscience, (1):158-164. Jan 15, 2002.

- Rubinstein M,  Phillips T, Bunzow J, Falzone T, Dziewczapolski G, Zhang G, Fang Y, Larson J, McDougall J, Chester J, Saez C, Pugsley T, Gershanik O, Low M and Grandy D. “Mice Lacking Dopamine D4 Receptors Are Supersensitivite to Ethanol, Cocaine, and Methamphetamine”. Cell, Vol. 90:991-1001, Sep 19, 1997.

• Ph.D, Lucas Cromberg, Doctorado Abril-2017.
• Ph.D, Maria Gabriela Otero, Doctorado Marzo-2016.
• Lic., Matias Alloatti, Licenciatura Mayo-2014.
• Lic., Lucas Cromberg, Licenciatura Marzo-2011.