Seminario «Pulse trains to percepts: A virtual patient describing the perceptual effects of human visual cortical stimulation”. Impartido por : Dr. Ione Fine, (University of Washington / University of Leeds). Para el Jueves 20 de marzo de 2025, a las 11:00h, en el Salón de actos del Instituto de Bioingenieria (IB), Edif. Vinalopó-UMH, Edif. Vinalopó Campus de Elche de la Universidad Miguel Hernández (UMH).

Perfil

Mi laboratorio estudia las bases computacionales y neurofisiológicas del procesamiento visual, utilizando una amplia gama de técnicas computacionales y experimentales, como la resonancia magnética funcional, los estudios con pacientes, la psicofísica y la modelización computacional.

En la actualidad, el laboratorio tiene dos líneas de investigación principales. La primera es la plasticidad del sistema visual, que incluye estudios sobre el aprendizaje perceptivo en la edad adulta y la reorganización neuronal que se produce como consecuencia de la ceguera o la sordera.

La segunda es el desarrollo de mejores protocolos de estimulación para las prótesis de retina.

https://biologicalsciences.leeds.ac.uk/biological-sciences/staff/3438/professor-ione-fine

Seminario «The theta-gamma code in action”. Impartido por : Dr. Paul F. M. J. Verschure, (specs-lab.com, UMH Distinguished Professor Department of Health Psychology & Alicante Institute of Neuroscience). Para el Jueves 13 de marzo de 2025, a las 12:00h, en el Salón de actos del Instituto de Bioingenieria (IB), Edif. Vinalopó-UMH, Edif. Vinalopó Campus de Elche de la Universidad Miguel Hernández (UMH).

La teoría del Control Adaptativo Distribuido (DAC) de la mente y el cerebro propone que el cerebro se estudie como un sistema de control multicapa. Dentro de este marco, hemos propuesto la idea de que la toma de decisiones óptima depende de la optimización de múltiples objetivos basados en el supuesto de distintas primitivas representacionales conjuntivas que sustentan la autonomía epistémica . Hemos hallado pruebas directas de esta suposición, que hemos ampliado mediante estudios con pacientes con epilepsia implantada intracranealmente. Estos experimentos mostraron que el aprendizaje volitivo humano aumenta las oscilaciones theta del hipocampo y promueve un esquema autónomo de codificación de fase para la memoria episódica. Esto sugiere que el compromiso activo en una tarea, un aspecto clave del libre albedrío, influye en la organización temporal de las representaciones neuronales dentro del ciclo theta-gamma. El código theta-gamma, propuesto por el difunto John Lisman, sugiere que las ondas theta de baja frecuencia (alrededor de 3-8 Hz.) modulan la actividad gamma de alta frecuencia (>30 Hz.) y se ha propuesto que apoya varias funciones cognitivas, incluyendo la memoria de trabajo, la memoria episódica y la toma de decisiones. Esto plantea la cuestión de por qué un código de este tipo se basaría en el ciclo theta. Un estudio reciente demostró que, desde una perspectiva de codificación óptima, la frecuencia de oscilación óptima para maximizar la tasa de información bajo niveles de ruido fisiológicamente realistas y restricciones biofísicas se encuentra dentro de la banda theta, debido a un rasgo distintivo de velocidad-precisión de codificación.

Epigenética en el cáncer cerebral

El próximo 28/02/2025, a las 11:30 h, tendrá lugar en el Salón de actos del Instituto de Bioingeniería, ubicado en el edificio Vinalopó del campus de Elche, la conferencia de investigación titulada “Epigenética en el cáncer cerebral” dentro del programa de seminarios del Máster de Biotecnología y Bioingeniería y del Programa de Doctorado de Bioingeniería. La conferencia correrá a cargo del Dr. Luis Miguel Valor Becerra, Investigador Principal del Grupo «Genética, Epigenética y Transcripción en Neuropatologías» en ISABIAL y en IDiBE, y Profesor Asociado de Bioquímica y Biología Molecular de la UMH, y está organizada por el Prof. José Manuel Pérez Pérez, Catedrático de Genética e investigador del Instituto de Bioingeniería de la UMH.

Breve descripción de la charla

“Los gliomas constituyen un grupo heterogéneo de tumores cerebrales primarios, que incluyen los glioblastomas, especialmente agresivos, con una tasa de recaída elevada a pesar de las terapias intensivas. La desregulación epigenética puede ser relevante en la formación y el mantenimiento de los glioblastomas, ya que mantiene el estado indiferenciado y de autorrenovación de las células cancerosas debido a un bloqueo epigenético permanente. En contraste con las mutaciones somáticas, la epigenética alterada puede ser susceptible de tratamiento farmacológico, lo que sugiere la posibilidad de desarrollar terapias innovadoras. En este seminario, se discutirá el papel de la epigenética en el glioblastoma, incluyendo el potencial uso de las variantes de histonas en el diagnóstico clínico y los moduladores epigenéticos en la medicina de precisión.”

Luis Miguel Valor Becerra es Investigador Principal del Grupo «Genética, Epigenética y Transcripción en Neuropatologías» en ISABIAL y en IDiBE, y Profesor Asociado de Bioquímica y Biología Molecular de la UMH. Su grupo está interesado en la búsqueda de nuevos biomarcadores y dianas terapéuticas para enfermedades causadas por expansión de trinucleótidos (destacando la enfermedad de Huntington) y cáncer cerebral (glioblastoma) con especial énfasis en la propuesta de soluciones mínimamente invasivas para las personas afectadas. Estas enfermedades raras tienen mal pronóstico y apenas existen herramientas que permitan un adecuado seguimiento personalizado de los pacientes. Para ello combinan técnicas convencionales de bioquímica y biología molecular y celular con técnicas más punteras como la transcriptómica, la epigenómica y la inteligencia artificial, considerando que estas últimas aproximaciones puedan dar respuestas prometedoras.

Terminación transcripcional y silenciamiento de la cromatina: un vínculo encontrado a través de la floración

El próximo 21/02/2025, a las 11:30 h, tendrá lugar en el Salón de actos del Instituto de Bioingeniería, ubicado en el edificio Vinalopó del campus de Elche, la conferencia de investigación titulada “Terminación transcripcional y silenciamiento de la cromatina: un vínculo encontrado a través de la floración” dentro del programa de seminarios del Máster de Biotecnología y Bioingeniería y del Programa de Doctorado de Bioingeniería. La conferencia correrá a cargo del Dr. Eduardo Mateo Bonmatí (Investigador “Ramón y Cajal”), director del grupo de Regulación co-transcripcional en plantas del Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas (CBGP, UPM-INIA-CSIC, Madrid), y está organizada por el Prof. José Manuel Pérez Pérez, Catedrático de Genética e investigador del Instituto de Bioingeniería de la UMH.

Breve descripción de la charla

“La transcripción se ha explicado de forma clásica como una reacción de tres pasos de la ARN polimerasa II (RNAPII): iniciación, elongación y terminación, regulados principalmente por la intervención de factores de transcripción. Aunque la iniciación y la elongación han recibido mayor atención, la terminación está emergiendo como una etapa reguladora clave que controla el destino de la transcripción e influye en el estado de la cromatina. El estudio de los mecanismos de represión transcripcional que conducen al silenciamiento génico mediados por el complejo represor Polycomb Repressor Complex 2 (PRC2) del gen FLOWERING LOCUS C (FLC) en Arabidopsis thaliana, reveló el papel central en este proceso de factores genéricos asociados a la transcripción y de modificación de la cromatina. En términos generales, estos factores propician la terminación temprana tanto de FLC como de COOLAIR, un ARN largo no codificante que se transcribe en dirección opuesta a FLC. No obstante, persistía la confusión respecto a cómo la terminación temprana modifica el entorno de la cromatina. Mediante la realización de experimentos de inmunoprecipitación seguida de espectrometría de masas, secuenciación de ARNm 3′, plaNET-seq, chRNA-qPCR y ChIP-qPCR, se hemos demostrado que APRF1, un homólogo del componente del módulo fosfatasa CPF Swd2/WDR82, forma un módulo fosfatasa tipo CPF con LD (Ref2/PNUTS) y TOPP4 (Glc7/PP1) que promueve la terminación transcripcional. Las actividades de procesamiento de ARN dependientes de APRF1 funcionan en la misma ruta co-transcripcional que FLD, proporcionando así el marco para entender cómo el procesamiento de ARN y la remodelación de la cromatina funcionan se acoplan para controlar la transcripción de FLC. Este entorno de cromatina refuerza la elección de la terminación proximal y proporciona la retroalimentación molecular necesaria para mantener de forma estable un estado de transcripción bajo.”

El Proyecto de Retina Artificial de Seúl ha estado diseñando dispositivos de retina artificial utilizando polímeros capaces de sellado hermético monolítico desde el año 2000. A través de más de una década de investigación, se ha desarrollado un dispositivo de retina artificial de 16 canales, confiable a largo plazo, con empaquetado monolítico miniaturizado utilizando polímero de cristal líquido (LCP). También se han realizado pruebas in vivo exitosas. Sin embargo, la opacidad del LCP presentó una desventaja al dificultar la observación de sangrados y otras observaciones durante la cirugía. Además, el alto módulo de Young y los bordes afilados del LCP causaron daños continuos a los tejidos circundantes después de la implantación.

Por lo tanto, el equipo de investigación está probando y estudiando varios materiales poliméricos para cambiar el material del sistema de empaquetado a uno que sea transparente y más biocompatible. Los principales objetivos actuales de la investigación son el copolímero de olefina cíclica (COC) y el perfluoroalcoxi alcano (PFA). Ambos materiales poseen características clave, como alta transparencia y baja tasa de absorción de agua, cruciales para los materiales de empaquetado. Además, tienen propiedades mecánicas relativamente superiores al LCP. El equipo de investigación ha utilizado estos materiales para crear electrodos neuronales confiables a largo plazo y ha realizado pruebas ex-vivo. Actualmente, el equipo está trabajando en la integración del sistema para lograr un empaquetado monolítico integrando bobinas de transmisión de energía/datos inalámbricas y circuitos integrados específicos para aplicaciones. El dispositivo de retina artificial en desarrollo presenta estimulación subretinal, 64 canales y un par de bobinas para transmisión de energía y datos. Se están preparando pruebas in vivo, y el objetivo es realizar pruebas agudas pronto.

Bio: El Dr. Jongmo SEO se encuentra en el campo de la ingeniería biomédica y la oftalmología, desempeñándose como profesor en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Computación en la Universidad Nacional de Seúl (SNU). Posee un M.D. de la Escuela de Medicina de la SNU, así como títulos de M.S. y Ph.D. en ingeniería biomédica de la misma institución. Desde que se unió a la facultad en 2008, el Dr. Seo ha realizado contribuciones a la investigación en interfaces neuronales, ingeniería biomédica y oftalmología. Su principal interés de investigación es el desarrollo de retinas artificiales para ciegos.

Seminario «La interferencia de la industria en consumo de alcohol”. Impartido por : Dr. Francisco Salvador Pascual Pastor («Unidad de Conductas Adictivas-UCA, Alcoy). Para el Viernes 10 de enero de 2025, a las 12:00h, en el Salón de actos del Instituto de Bioingenieria (IB), Edif. Vinalopó-UMH, Edif. Vinalopó Campus de Elche de la Universidad Miguel Hernández (UMH).

Seminario «Simulating and enhancing prosthetic vision with PRIMA implants». Impartido por Jungyeon Park, Hansen Experimental Physics Laboratory (Stanford, CA/USA). Para el Jueves 09 de enero de 2025, a las 12:00h, en el Salón de actos del Instituto de Bioingenieria (IB), Edif. Vinalopó-UMH, Edif. Vinalopó Campus de Elche de la Universidad Miguel Hernández (UMH).