GUIDO, Mario

Investigador Principal de CONICET / Profesor Titular UNC
Teléfono: 54 351 5353855 ext 3429/3430
E-mail: mario.guido@unc.edu.ar

 

Tema de Investigación

Bases bioquímicas y moleculares de los ritmos biológicos y la fototransducción no visual

• Regulación circadiana de metabolismos celulares en la retina y en células en cultivo. Efecto de la luz. Mecanismos moleculares y bioquímicos.
• Mecanismos de fototransducción no-visual. Cascada bioquímica. Melatonina. Fotopigmento Melanopsina. Otros fotopigmentos y fotoisomerasas.
• Impacto del ritmo circadiano en la biología tumoral.

Breve resumen

El Sistema Circadiano que controla los ritmos biológicos está conformado por osciladores alojados en órganos y tejidos y aun en células inmortalizadas. La luz es el principal sincronizador del sistema circadiano, y aun en ausencia de visión, la retina puede detectar luz ambiental que sincroniza la fisiología y conducta de los organismos. Las células ganglionares retinianas (CGRs) transmiten información lumínica al cerebro, regulan distintas funciones (reflejo pupilar, actividad, etc.) y presentan ritmos diarios en la síntesis lipídica y de melatonina. La N-acetilserotonina transferasa (NAT) es la enzima clave en la síntesis de melatonina, y en CGRs presenta un pico diurno. Una subpoblación de las CGRs junto a células horizontales expresan el fotopigmento melanopsina y presentan capacidad fotorreceptora. Recientemente describimos que las células gliales de Muller (CGM) retinales expresan fotopigmentos y responden a luz azul. Asimismo, el hígado de ratón y fibroblastos inmortalizados exhiben ritmos auto-sostenidos en la expresión génica y en la biosíntesis de fosfolípidos. Sin embargo poco se conoce si células tumorales contienen relojes funcionales. Este proyecto propone estudiar las oscilaciones metabólicas y moleculares que tienen lugar en líneas tumorales y los mecanismos de fototransducción no-visual de la retina de vertebrados. Se investigará: 1) el rol de las CGM, en los mecanismos de fotorecepción, cascada de fototransduccion y función; 2) la expresión de la proteína NAT, su inducción por luz, translocación intracelular, y función; 3) la regulación circadiana del metabolismo lipídico y bioenergético en células tumorales de origen glial (T98G) y hepático (HepG2); 4) las diferencias día/noche en el índice de crecimiento tumoral a partir de inóculos de gliomas (A530) o melanomas (B16) inyectados en ratones WT o mutantes; 5) el efecto de inocular células a las que se les ha silenciado la maquinaria del reloj molecular (Bmal1, Per2, Rev-Erb) o genes controlados por el reloj (colina kinasa, lipina1) sobre el crecimiento tumoral; 6) tratamientos quimioterapéuticos bajo esquema cronofarmacológico (distintos horarios a lo largo del día/noche), con distintos agentes. Estos estudios permitirán elucidar si existe in vivo un control circadiano del desarrollo tumoral, e implementar nuevas terapias cronofarmacológicas.

Codirección de Investigadores en otras Instituciones

• Dra. Paula S. Nieto, FAMAF UNC
• Dr. Lucas Sosa Alderete, UNRC

Becarios Integrantes del Grupo

• Rios, Maximiliano
• Dra. Paula Wagner
• Dra. Natalia Marchese

Publicaciones Seleccionadas

• “An Invertebrate-like Phototransduction Cascade Mediates Light Detection in the Chicken Retinal Ganglion Cells”, M. A. Contin, D. M. Verra and M.E. Guido*, The FASEB Journal, 20: 2648-2650, 2006, EPub Oct 31.
• “A Non-Mammalian Vertebrate Model of Blindness Reveals Functional Photoreceptors in the Inner Retina”. D. J. Valdez, P. S. Nieto, E. Garbarino-Pico, L. B. Avalle, H. Díaz-Fajreldines, C. Schrurer, K. Cheng, and M. E. Guido*, The FASEB Journal, Dec 12. [Epub ahead of print], 2008, vol 23, 1186-1195, April 2009.
• “Inner retinal circadian clocks and non-visual photoreceptors: novel players in the circadian system”. Guido ME, Garbarino E, Contin MA, Valdez D, Nieto P, Verra D, Acosta V, de Zabalia N, Rosenstein RE. Prog Neurobiol, 92(4):484-504, 2010.
• “Early Onset and Temporo-Spatial Switch of Melanopsin Isoforms Expression in The Developing Chicken Retina” Verra DM, Contín MA, D. Hicks, Guido ME. IOVS, 52(8):5111-20, 2011.
• “Expression of novel opsins and intrinsic light responses in the mammalian retinal ganglion cell line RGC-5. Presence of Opn5 in the rat retina”. P.S. Nieto, D.J. Valdez, V.A. Acosta and M. E. Guido*. PLoS One, 2011, 6(10):e26417.
• “Differential Regulation of Feeding Rhythms through a Multiple-Photoreceptor System in an Avian Model of Blindness” D. Valdez, P. Nieto, N. Diaz, E. Garbarino-Pico & ME. Guido. The FASEB Journal, 27(7):2702-12, 2013. – “Daily rhythms of glycerophospholipid synthesis in fibroblast cultures involve differential enzyme contributions”. V. Acosta-Rodriguez, S. Marquez, G. Salvador, S. Pasquaré, L Gorné, E. Garbarino-Pico, N.M. Giusto, M.E. Guido. The Journal of Lipid Research, 54(7):1798-811, 2013.
• “The mouse liver displays daily rhythms in the metabolism of Phospholipids” L Gorné, V. Acosta-Rodriguez, G. Salvador, S. Pasquaré, N.M. Giusto, M.E. Guido*, Chronobiology International, Epub 2014, 32(1):11-26, 2015. – “Circadian control of the pupillary light responses in an avian model of blindness, the GUCY1* chickens”. Valdez DJ, Nieto PS, Della Costa NS, Schurrer C, Guido ME. IOVS. Jan 8;56(2):730-7. 2015.
• “Melanopsin and the Non-visual Photochemistry in the Inner Retina of Vertebrates” N. M. Díaz; L. P. Morera and M.E. Guido, Photochemistry and Photobiology, Jan;92(1):29-44. doi: 10.1111/php.12545, 2016. – “The Visual Cycle in the Inner Retina of Chicken and the involvement of Retinal G-Protein-coupled Receptor (RGR)». N. M. Díaz; L. P. Morera, T. Tempesti and M.E. Guido*. Molecular Neurobiology 1-11, march 17, 2016.
• “Horizontal cells expressing melanopsin x are novel photoreceptors in the avian inner retina” L. P. Morera, N. M. Díaz; and M.E. Guido, Proc Natl Academy of Sci USA, 113(46):13215-13220,2016. – “Proliferative glioblastoma cancer cells exhibit persisting temporal control of metabolism and display differential temporal drug susceptibility in chemotherapy” Wagner PM*, Sosa-Alderete L*, Gorne LD, Gaveglio V, Salvador G, Pasquare S and Guido ME. Mol Neurobiol. 1-17, 2018. doi: 10.1007/s12035-018-1152-3
• “Expression of non-visual opsins Opn3 and Opn5 in the developing inner retinal cells of birds. Light-responses in Muller glial cells” Rios, M.N., Marchese N.A. and Guido ME. Front. Cellular Neurosci., 2019, doi: 10.3389/fncel.2019.00376.
• “The chemotherapeutic effect of SR9009, a REV-ERB agonist, on the human glioblastoma T98G cells” Wagner PM, Monjes NM and Guido ME, ASN Neuro 2019 Jan-Dec;11:1-14. doi: 10.1177/1759091419892713. -“Temporal control of tumor formation and growth in nocturnal mammals: impact of the circadian system”. Wagner, PM, Prucca C, Velazquez F, Sosa-Alderete L, Caputto BL and Guido ME, The FASEB Journal, 2021 Feb; 35(2):e21231., DOI: 10.1096/fj.202001753R
• “Non-visual opsins and novel photo-detectors mediate photic responses in the inner retina of vertebrates within the blue spectrum region” Guido ME, Marchese N, Rios M, Morera LP, Diaz NM., Garbarino Pico E, Contin MA Cellular and Molecular Neurobiology, Review, por invitación 40 aniversario de CEMN, 2020 Nov 24. doi: 10.1007/s10571-020-00997-x. Online ahead of print. ISSN 0272-4340 (print) 1573-6830 (web)
• “Adjusting the molecular clock: the importance of circadian rhythms in the development of glioblastomas and its intervention as a therapeutic strategy”, Wagner PM, Prucca CG, Caputto BL, Guido ME. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 8289. https://doi.org/10.3390/ijms22158289, Agosto 2021, ISSN 1422-0067.
• «Circadian regulation and clock-controlled mechanisms of glycerophospholipid metabolism from neuronal cells and tissues to fibroblasts» Guido ME, Monjes NM, Wagner PM, Salvador GA, Mol Neurobiol. 2021 Oct 26. doi: 10.1007/s12035-021-02595-4. – “The intrinsic blue light responses of avian Müller glial cells imply calcium release from internal stores”. Marchese N, Rios M, Guido ME. ASN Neuro, 2022. Special collection, DOI: 10.1177/17590914221076698
• (Ver más publicaciones-CONICET)

Colaboraciones

• Dres. César Prucca, Andrea Smania y Beatriz Caputto, CIQUIBIC CONICET.
• Dras. Mariana Maccioni, Silvia Correa y Adriana Gruppi, CIBICI CONICET.
• Dras. Gabriela Salvador, Susana Pasquare y Cecilia Bouzat, INIBIBB CONICET UNS Bahía Blanca
• Dr. Carlos Davio INIFTA UBA CONICET
• Dr. Lucas Sosa Alderete UNRC
• Dr. Adrián Palacios Universidad de Valparaiso (Chile)
• Dra. Verónica Valentinuzi (CRILAR, CONICET)
• Dres. Rodrigo Quiroga, Daniela Quinteros, Manuela Garcia y Eugenia Buden FCQ UNC
• Dra. Analis Moyano CIMETSA IUCBC

Subsidios

• Subsidio Programa de Cooperación Bilateral (PCB I) CONICET-NIH de Estados Unidos, 2017 entre los laboratorios de los Dres. ME Guido (UNC) y Russel Van Gelder (University of Washington, EEUU).
• Subsidio SECyT-UNC, 2016-17, y años 2018-2022, Tema: Fototransducción y Ritmos Biológicos: Bases bioquímicas y moleculares. Mecanismos emergentes en la señalización celular: de la fisiología a la patogénesis.
• Programa bianual SECyT-UNC, año 2016-2017 y Años 2018-2020 “Biología celular y molecular del sistema nervioso: estudios sobre el desarrollo, función y patologías en modelos animales y cultivos celulares”
• Subsidio de ANPCyT-FONCyT, PICT-2016-0187, Tema: “Caracterización de Componentes Celulares y Moleculares No-Canónicos de la Retina Interna de Vertebrados y sus Implicancias Bioquímicas y Fisiológicas”.
• Subsidio trianual de ANPCyT-FONCyT, PICT-2017-0631. Tema: “Implicancia del sistema circadiano en el desarrollo tumoral. Estudios moleculares y metabólicos”.
• Subsidio trianual de la ANPCyT-FONCyT, PICT-2020-0613, Tema: “Fotorrecepción intrínseca de la retina interna de animales diurnos: mecanismos bioquímicos y moleculares”.

Breve Currículum Vitae

Estudios

• Licenciado en Química Biológica, Fac. C. Químicas, UNC, Octubre 1985.
• Doctor en Ciencias Químicas, Fac. C. Químicas, UNC, Junio 1991. Calificación: sobresaliente.
• Postdoctorado: Neurociencias y Cronobiología. Departamentos de Psicología y Farmacología, Facultad de Medicina, Dalhousie University, Halifax, NS, Canada, 1994-1997.

Cargos Actuales

• Profesor Titular (DE) por concurso, Dpto. de Química Biológica, Facultad de Ciencias Químicas, U.N.C. Categoría I (2010) del Programa Nacional de Incentivos.
• Miembro de la CIC-CONICET desde Enero de 1999, Categoría actual: Investigador Principal (promoción diciembre 2012).

Cargos institucionales

• Vice-director del CIQUIBIC-CONICET desde abril 2020-presente.

Formación de Recursos Humanos

• Dirección de Tesis Doctorales, finalizadas 9 ; en curso 2
• Dirección de becas postdoctorales: 8
• Dirección de Investigadores: 4, al presente 2

Publicaciones Científicas 

• 62 publicaciones totales. Índice H=24 Índice i10=43 según Google Académico, 1641 citas, H=21, 1210 citas, según Scopus (abril 2022)

Capítulos de Libros y Trabajos de Divulgación-seleccionados

•  “Bases moleculares de la Cronobiología”, ME Guido y H de la Iglesia. Capítulo del libro “Cronobiología Humana”, Editor D. Golombek, Universidad Nacional de Quilmes, 2002. (cap. libro).
• «Immediate-early gene expression in the analysis of circadian rhythms and sleep». Rusak, B., Guido, M.E., and Semba, K. In L. Kaczmarek and H.A. Robertson (eds.) Handbook of Chemical Neuroanatomy, Vol 19,
• «Immediate early genes and inducible transcription factors in mapping of the central nervous system function and dysfunction», Elsevier, Amsterdam, 2002. (cap. libro).
• “De Relojes y Ritmos Biológicos”, Mario E. Guido, revista electrónica FCQ UNC Bitácora Digital, ISSN 2344-9144, 1 (2) 1-6, agosto 2013.
• “Percibir luz proporciona más que visión a los animales”, Mario E. Guido, Ciencia Hoy, sept.-octubre 2016, 26. 151, 43-46. ISSN 1666-5171

Conferencias (últimos años)

•  Conferencia “Dr. Jorge W. Abalos 2012”, Sociedad de Biología de Córdoba: “Nuevas funciones para fotorreceptores ancestrales de la retina interna. Caracterización bioquímica y molecular”. 22 de junio de 2012, Córdoba, Argentina-
• Gordon Research Conference on Pineal Cell Biology, Galveston TX; EEUU, enero de 2014.
• Keynote Lecture International Congress of Photobiology, Cordoba, sept. 2014.
• Charla: Retinal Ganglion Cells in Birds: Circadian Clocks and Non-visual Photoreceptors. ME Guido. Simposio Retinal Clocks, ICER Julio 2014 San Francisco, USA.
• Charla “Circadian clocks and novel photoreceptors in the inner retina of non-mammalian vertebrates” M. E. Guido. Simposio “Timekeepers in the Eye”, IV World Congress on Chronobiology, Manchester UK, Julio 7, 2015. -Seminario “The chicken inner retina: a Pandora’s box full of surprises. Novel photoreceptors in horizontal cells expressing Melanopsin x”, laboratorio Dr. Takashi Yoshimura, University of Nagoya, Japón, Septiembre 19, 2016.
• Seminario “Novel Inner Retinal Photoreceptors in Non-mammalian Vertebrates (birds)”, laboratorio Dr. Yoshitaka Fukada, University of Tokyo, Japón, Septiembre 22, 2016.
• Charla “A blue light photopigment working in the inner retina of vertebrate. Novel photoreceptors in Opn4x (+) Horizontal Cells”, Symposium “Circadian rhythms and blue light”, chairs Dr. Gianluca Tosini and K Tsubota, talk: ICER meeting, Tokio, Japón, Septiembre 23-29, 2016.
• Simposio de Lípidos, SAIB- Reunión Conjunta de Sociedades de Biociencias, charla “Metabolic rhythms persist in proliferative glioblastoma cancer cells with an altered circadian transcriptional clock”, Buenos Aires, 13 al 17 de noviembre de 2017.
• Conferencia Plenaria “Un oscilador metabólico comanda los cambios temporales en la síntesis lipídica y estado redox en células tumorales”. VIII Jornadas de Bioquímica y Biológica Molecular de lípidos y lipoproteínas, IHEM Mendoza, Agosto 15, 2019.
• Simposio “Non-Visual and non-classical animal Photoreceptors”, chair: A. Terakita (Univ Osaka, Japan) charla “Retinal Muller glial cells in the developing retina of birds express non-visual opsins Opn3 and Opn5 and respond to light”, ME Guido, MN Rios and NA Marchese, International congress of photobiology, August 30, 2019, Barcelona.
• Charla II Simposio Guillermo Whittembury Academia Nacional de Ciencias y Academia de Ciencias de América Latina (ACAL) (Córdoba Argentina) “Relojes y Ritmos Biológicos y su impacto en nuestras vidas”, Córdoba, Argentina, 9 y 10 de Septiembre de 2019.
• Conferencia Sociedad de Biología de Córdoba en Reunión Conjunta de Sociedades de Biología de Argentina, modalidad virtual, septiembre 14, 2020.

Premios y Distinciones

• -Premio Universidad, Mención Especial de la Licenciatura en Química Biológica, otorgado por la Universidad Nacional de Córdoba, promoción 1985.
• Premio «Bernardo A. Houssay» otorgado por la Sociedad Argentina de Biología, año 1992, por el trabajo: «Estudios sobre el metabolismo de los fosfolípidos del Sistema Nervioso en relación a la estimulación sensorial».
• Premio Anual Docente Univ. Nac. Córdoba -1992, otorgado a la labor docente-científica.
• Premio «Bernardo A. Houssay» otorgado por la Sociedad Argentina de Biología, año 2004, por el trabajo: «Células ganglionares de la retina: osciladores autónomos que sintetizan melatonina durante el día». Garbarino-Pico E, Carpentieri A, Rosenstein R y Guido ME. – Programa Nacional de Incentivos: Categoría I, año 2010. -Beca de la John Simon Guggenheim Memorial Foundation para Latinoamérica y el Caribe, edición 2009 en Ciencias Naturales, Neurociencias, junio 2009. – Miembro Honorario del Colegio Colombiano de Neurociencias (COLNE) agosto de 2010-presente. – Mención Especial, Sociedad Argentina de Biología año 2014 al trabajo: “La retina de aves, la luz y los fotopigmentos no visuales. Una historia que sigue sumando participantes: ¿Son las células horizontales nuevos fotorreceptores?” por Morera, L.P.; Di¬az, N.M. y Guido, M.E. – Miembro del Comité de Nominación de la Internacional Brain Research Organization (IBRO) (2016-presente). – Miembro de la Academia de Ciencias de América Latina (ACAL) (mayo 2018-)

Actividades científica, Gestión Universitaria y actividad académica