Profesor Titular
laguayo@udec.cl
+56 41 220 3380
Edificio del Arco, 3er Piso. Departamento de Fisiología

Luis Aguayo Hernández

Doctor of Philosophy, University of Maryland, Estados Unidos

Educación:
B.S. (Kinesiologia). Universidad de Concepcion.
Ph.D. (Farmacologia). Universidad de Maryland. EE.UU.
Postdoctoral. Senior Staff Fellow, National Institute of Health, EEUU.

Profesor Titular del Departamento de Fisiología de la Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción. Investigador en el área de las Neurociencias.

Esta interesado en conocer los mecanismos por los cuales el cerebro cambia su función y estructura durante el desarrollo y el envejecimiento. Se evalúan hipótesis donde se postula que el amiloide Abeta genera daño a la membrana celular al interactuar con proteínas y lípidos.

De esta manera se estudian los mecanismos moleculares de la desconexión sináptica asociada a la enfermedad de Alzheimer. Se utilizan técnicas de biología celular y molecular como patch clamp, microscopia confocal, técnicas biofísicas y animales transgénicos. Como productos de esta investigación se han encontrado péptidos y péptido miméticos que inhiben los efectos del péptido amiloide Abeta. Financiado por Fondecyt.

El laboratorio también estudia como los receptores inhibitorios de glicina y GABAA son afectados por drogas como los alcoholes y anestésicos generales. Hemos descubierto recientemente que receptores de glicina son expresados en regiones de recompensa cerebral, como el núcleo accumbens y que son sensibles a bajas concentraciones de etanol.
Se utilizan técnicas que van desde la estructura, fisiología y biológica molecular. Se registran neuronas en rebanadas y aisladas, así como células HEK 293 sobreexpresadas con receptores de glicina. Hemos desarrollado animales transgénicos con mutaciones que hacen los receptores insensibles al alcohol. También estudiamos el comportamiento de estos animales. Financiado por proyecto Conicyt colaboración internacional.

Dentro de los elementos importantes de docencia destacan el haber dirigido 4 tesis de pre y postgrado que recibieron “Premio a la Mejor Tesis” a nivel nacional. Varios de sus estudiantes han recibido numerosos Premios internacionales a través de la Society for Neurocience, el National Drug Abuse Institute y otros. Algunos de los estudiantes graduados en el laboratorio han realizado entrenamiento avanzado de postdoctorado en diversas instituciones académicas donde destacan las Universidades de Rockefeller, Harvard, MIT y Zurich.

Tiene más de 115 publicaciones en revistas con comité editorial ISI, donde destacan publicaciones en JBC, PNAS y Nature Neurocience generadas desde Chile. Tiene un número similar de presentaciones en eventos científicos nacionales e internacionales.

Premio Municipal de Ciencias. Municipalidad de Concepción. 2004. Obtención de Proyecto del National Institute of Health, USA, tipo RO1, en forma continúa desde el año 2004. Ha participado en evaluación de proyectos de MRC (UK), Irlanda, y fue miembro permanente de Grupo de Estudio NAL del NIH para la evaluación de proyectos de Investigación. Miembro del Comité de Área Ciencias de la Salud, CNA. Fue integrante del comité de Biología 3 del Fondecyt.

En términos de innovación y translación de sus resultados de investigación, creo la primera empresa biotecnológica en Concepción, Patagonia Neuroactive Biotechnology como spin-off de su trabajo científico. Aquí se pretende innovar desarrollando productos derivados de plantas autóctonas y procesos biotecnológicos. Actualmente, tiene varias patentes en solicitud y adjudicas.

Miembro de SOFARCHI
Miembro Comité Latin American Society for Biomedical Research on Alcoholism (LASBRA)
Miembro de la Sociedad de Neurociencia Chilena
Miembro de Sociedad de Biología Celular de Chile
Miembro de Sociedad de Ciencias Fisiológicas

Docencia

Pregrado
  • Ingeniería Civil Biomédica. Ciencias Biomédicas
  • Psicología. Bases Biológicas del Comportamiento
  • Educación Física. Fisiología y Bioenergética
  • Química y Farmacia. Fisiología Farmacia
  • Bioquímica. Fisiología Bioquímica
  • Odontología. Fisiología Odontología
  • Bioingeniería. Fisiología de Sistemas. Taller Bioética, Taller Introducción Biotecnología.
  • Técnicas Básicas de Laboratorio
  • Medicina. Fisiología I, Neurociencias.
Postgrado
  • Biologia Celular y Molecular. Doctorado Ciencias Biologicas c/m Biologia Celular y Molecular.
  • Neurociencia Avanzada. Doctorado Salud Mental. Mente y Neurociencia.
  • Neurociencia Avanzada. Magister Neurobiologia.
  • Farmacologia Avanzada. Doctorado Farmacologia, Universidad de Chile.

Líneas de Investigación

Fondecyt: Este proyecto está relacionado con el estudio de determinantes moleculares de la acción neurotóxica del péptido amiloide beta. Los dos objetivos principales son: 1) caracterizar niveles de proteínas de las membranas y como se influencian en la asociación del péptido beta amiloide y su toxicidad; 2) caracterizar el efecto del péptido beta amiloide intracelular sobre la transmisión sináptica y neurotoxicidad; y 3) caracterizar moléculas que pueden inhibir los efectos tóxicos del péptido beta amiloide.

NIH: Este proyecto está relacionado con el estudio del receptor inhibitorio de glicina en el sistema nerviosa central y su modulación por etanol. Los dos objetivos principales son: 1) caracterizar la acción de regulación de proteínas relacionadas a la función e estructura de receptores de glicina sobre acciones de etanol; y 2) caracterizar los efectos del etanol sobre las neuronas aisladas de las regiones superiores del cerebro, como el núcleo accumbens y el área tegmental ventral.

Técnicas: Electrofisiología, Immunocitoquimico/fluorescencia, Western Blot, Biología Molecular (PCR, genotipificación), inyección intracerebral de AAV, sensores moleculares (Gcamp, Dlight), animales transgénicos, experimentos de comportamiento animal (DID, LORR, CPP).

Proyectos

PROYECTOS NACIONALES
Fondecyt Regular 1180750: “Novel anti neurodegenerative molecules that block multiple steps in the amyloid cascade”. 2018-2020. IR.

Fondecyt (1140473): “Determinantes moleculares de acción neurotóxica del péptido Abeta». 2014-2017. I.R.

Fondequip Conicyt (EQM144100): «Autoclave doble puerta con generador incluido». 2014-2017. I.R.

PROYECTO PMI UCO 20154: «Creación de una plataforma de innovación en Biotecnología aplicada al sector Biomédico y Veterinario». Co-Gestor y Miembro del Comité Ejecutivo. 2015-2018.

PROYECTOS INTERNACIONALES

NIH R01AA025718: “Mechanisms for potentiation of glycine receptors by ethanol”. 2017-2021. I.R.

NIH 3R01AA025718-02S1. “Mechanisms for potentiation of glycine receptors by ethanol”. 2018-2019. I.R.

Conicyt-UK DPI (20140008): “Characterization of glycine receptor molecular determinants and alcohol depressant action». 2015-2018. I.R.

Publicaciones y Patentes

Reduced sedation and increased ethanol consumption in knock-in mice expressing an ethanol insensitive alpha 2 subunit of the glycine receptor. Gallegos S, San Martin L, Araya A, Lovinger DM, Homanics GE, Aguayo LG. Neuropsychopharmacology. 2020 May 1. doi: 10.1038/s41386-020-0689-9. [Epub ahead of print].

Modulation of glycine receptor single-channel conductance by intracellular phosphorylation.
Moraga-Cid G, San Martín VP, Lara CO, Muñoz B, Marileo AM, Sazo A, Muñoz-Montesino C, Fuentealba J, Castro PA, Guzmán L, Burgos CF, Zeilhofer HU, Aguayo LG, Corringer PJ, Yévenes GE. Sci Rep. 2020 Mar 16;10(1):4804. doi: 10.1038/s41598-020-61677-w.

Gonadal hormone-independent sex differences in GABAA receptor activation in rat embryonic hypothalamic neurons. Mir FR, Wilson C, Cabrera Zapata LE, Aguayo LG, Cambiasso MJ.
Br J Pharmacol. 2020 Mar 4. doi: 10.1111/bph.15037. [Epub ahead of print]

High ethanol sensitive glycine receptors regulate firing in D1 medium spiny neurons in the nucleus accumbens. Gallegos S, Muñoz B, Araya A, Aguayo LG. Neuropharmacology. 2019 Dec 1;160:107773. doi: 10.1016/j.neuropharm.2019.107773. Epub 2019 Sep 12.

Inhibitory Actions of Tropeines on the α3 Glycine Receptor Function. San Martín VP, Burgos CF, Marileo AM, Lara CO, Sazo A, Fuentealba J, Guzmán L, Castro PA, Aguayo LG, Moraga-Cid G, Yévenes GE. Front Pharmacol. 2019 Apr 8;10:331. doi: 10.3389/fphar.2019.00331. eCollection 2019.

Large Intracellular Domain-Dependent Effects of Positive Allosteric Modulators on Glycine Receptors. Lara CO, Burgos CF, Silva-Grecchi T, Muñoz-Montesino C, Aguayo LG, Fuentealba J, Castro PA, Guzmán JL, Corringer PJ, Yévenes GE, Moraga-Cid G. ACS Chem Neurosci. 2019 May 15;10(5):2551-2559. doi: 10.1021/acschemneuro.9b00050.

Influence of nonsynaptic α1 glycine receptors on ethanol consumption and place preference.
Muñoz B, Gallegos S, Peters C, Murath P, Lovinger DM, Homanics GE, Aguayo LG.
Addict Biol. 2020 Mar;25(2):e12726. doi: 10.1111/adb.12726. Epub 2019 Mar 18.

17 Oxo Sparteine and Lupanine, Obtained from Cytisus scoparius, Exert a Neuroprotection against Soluble Oligomers of Amyloid-β Toxicity by Nicotinic Acetylcholine Receptors.
Gavilan J, Mennickent D, Ramirez-Molina O, Triviño S, Perez C, Silva-Grecchi T, Godoy PA, Becerra J, Aguayo LG, Moraga-Cid G, Martin VS, Yevenes GE, Castro PA, Guzman L, Fuentealba J. J Alzheimers Dis. 2019;67(1):343-356. doi: 10.3233/JAD-180945.

Effect of Cholesterol on Membrane Fluidity and Association of Aβ Oligomers and Subsequent Neuronal Damage: A Double-Edged Sword. Fernández-Pérez EJ, Sepúlveda FJ, Peters C, Bascuñán D, Riffo-Lepe NO, González-Sanmiguel J, Sánchez SA, Peoples RW, Vicente B, Aguayo LG. Front Aging Neurosci. 2018 Aug 3;10:226. doi: 10.3389/fnagi.2018.00226. eCollection 2018.

Presence of Inhibitory Glycinergic Transmission in Medium Spiny Neurons in the Nucleus Accumbens. Muñoz B, Yevenes GE, Förstera B, Lovinger DM, Aguayo LG.
Front Mol Neurosci. 2018 Jul 11;11:228. doi: 10.3389/fnmol.2018.00228. eCollection 2018.

Association between Alzheimer’s Disease and Oral and Gut Microbiota: Are Pore Forming Proteins the Missing Link? Aguayo S, Schuh CMAP, Vicente B, Aguayo LG. J Alzheimers Dis. 2018;65(1):29-46. doi: 10.3233/JAD-180319. Review.

Prevention of Synaptic Alterations and Neurotoxic Effects of PAMAM Dendrimers by Surface Functionalization. Vidal F, Vásquez P, Cayumán FR, Díaz C, Fuentealba J, Aguayo LG, Yévenes GE, Alderete J, Guzmán L. Nanomaterials (Basel). 2017 Dec 25;8(1). pii: E7. doi: 10.3390/nano8010007.

P2X receptor overexpression induced by soluble oligomers of amyloid beta peptide potentiates synaptic failure and neuronal dyshomeostasis in cellular models of Alzheimer’s disease.
Sáez-Orellana F, Fuentes-Fuentes MC, Godoy PA, Silva-Grecchi T, Panes JD, Guzmán L, Yévenes GE, Gavilán J, Egan TM, Aguayo LG, Fuentealba J. Neuropharmacology. 2018 Jan;128:366-378. doi: 10.1016/j.neuropharm.2017.10.027. Epub 2017 Oct 25.

Role of membrane GM1 on early neuronal membrane actions of Aβ during onset of Alzheimer’s disease. Fernández-Pérez EJ, Sepúlveda FJ, Peoples R, Aguayo LG. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2017 Dec;1863(12):3105-3116. doi: 10.1016/j.bbadis.2017.08.013. Epub 2017 Aug 24.

Presence of ethanol-sensitive glycine receptors in medium spiny neurons in the mouse nucleus accumbens. Förstera B, Muñoz B, Lobo MK, Chandra R, Lovinger DM, Aguayo LG.
J Physiol. 2017 Aug 1;595(15):5285-5300. doi: 10.1113/JP273767. Epub 2017 Jun 23.

Reversal of Ethanol-induced Intoxication by a Novel Modulator of Gβγ Protein Potentiation of the Glycine Receptor. San Martin L, Cerda F, Jin C, Jimenez V, Yevenes GE, Hernandez T, Nova D, Fuentealba J, Aguayo LG, Guzman L. J Biol Chem. 2016 Sep 2;291(36):18791-8. doi: 10.1074/jbc.M116.740555. Epub 2016 Jul 11.

Structure and Pharmacologic Modulation of Inhibitory Glycine Receptors.
Burgos CF, Yévenes GE, Aguayo LG. Mol Pharmacol. 2016 Sep;90(3):318-25. doi: 10.1124/mol.116.105726. Epub 2016 Jul 11. Review. PMID: 27401877 Free PMC Article

Potentiation of Gamma Aminobutyric Acid Receptors (GABAAR) by Ethanol: How Are Inhibitory Receptors Affected? Förstera B, Castro PA, Moraga-Cid G, Aguayo LG.
Front Cell Neurosci. 2016 May 6;10:114. doi: 10.3389/fncel.2016.00114. eCollection 2016.

The Level of NMDA Receptor in the Membrane Modulates Amyloid-β Association and Perforation. Peters C, Sepúlveda FJ, Fernández-Pérez EJ, Peoples RW, Aguayo LG.
J Alzheimers Dis. 2016 May 6;53(1):197-207. doi: 10.3233/JAD-160170.

Functional modulation of glycine receptors by the alkaloid gelsemine.
Lara CO, Murath P, Muñoz B, Marileo AM, Martín LS, San Martín VP, Burgos CF, Mariqueo TA, Aguayo LG, Fuentealba J, Godoy P, Guzman L, Yévenes GE.

Br J Pharmacol. 2016 Jul;173(14):2263-77. doi: 10.1111/bph.13507. Epub 2016 Jun 6.
Membrane Damage Induced by Amyloid Beta and a Potential Link with Neuroinflammation. Fernandez-Perez EJ, Peters C, Aguayo LG. Curr Pharm Des. 2016;22(10):1295-304. Review.

Differential Membrane Toxicity of Amyloid-β Fragments by Pore Forming Mechanisms.Peters C, Bascuñán D, Opazo C, Aguayo LG. J Alzheimers Dis. 2016;51(3):689-99. doi: 10.3233/JAD-150896.

Ethanol effects on glycinergic transmission: From molecular pharmacology to behavior responses. Burgos CF, Muñoz B, Guzman L, Aguayo LG. Pharmacol Res. 2015 Nov;101:18-29. doi: 10.1016/j.phrs.2015.07.002. Epub 2015 Jul 6.

ATP leakage induces P2XR activation and contributes to acute synaptic excitotoxicity induced by soluble oligomers of β-amyloid peptide in hippocampal neurons. Sáez-Orellana F, Godoy PA, Bastidas CY, Silva-Grecchi T, Guzmán L, Aguayo LG, Fuentealba J. Neuropharmacology. 2016 Jan;100:116-23. doi: 10.1016/j.neuropharm.2015.04.005. Epub 2015 Apr 17.
Referencias completas (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=aguayo+lg)

PATENTES (en solicitud y concedidas)
2007-2908 PROCEDIMIENTO ELECTROFISIOLOGICO IN VITRO PARA EVALUAR CAPACIDAD NEUROTOXICA DE ESTRUCTURAS, PRINCIPIOS ACTIVOS Y/O COMPUESTOS DE INTERES EN CELULAS VIVAS Y QUE COMPRENDE MEDIR Y CUANTIFICAR LOS PARAMETROS ELECTRICOS EN MEMBRANAS EXPUESTAS A DICHOS AGREGADOS.
CONCEDIDA 10-2007/10-2027

2010-0764 FORMULACIÓN FARMACÉUTICA TRANQUILIZANTE/SEDANTE A BASE DE NEUROESTEROIDES Y UN DERIVADO FENOTIAZÍNICO PARA USO EN MAMÍFEROS CONCEDIDA 07-2010/07-2030

2014-3406 Moléculas que interaccionan con la proteina Gbg con efecto inhibidor sobre la potenciación del etanol sobre el receptor de glicina en el sistema nervioso. EN TRÁMITE 12-2014/12-2034

2015-3128 Compuesto N-(Butan-2-IL)-2-(3-(1H-indol-3-il)-propanamido)-propanamida; su uso en el tratamiento de sintomas de una intoxicacion con etanol, que interacciona con la proteina G beta gamma. CONCEDIDA 10-2015/10-2035

2016-3357 Un nuevo uso de la molecula 2-octahidroisoquinolin-2(1H)-iletanamina EN TRÁMITE 12-2016/12-2036

2019-2936 Uso de acido 1-(aminometil) ciclohexanoacetico para preparar un medicamento util para el tratamiento y prevencion de la enfermedad de Alzheimer EN TRÁMITE 10-2019/10-2039.

Laboratorio

Laboratorio de Neurofisiología

Equipo compuesto por:

Lauren Aguayo (Personal técnico avanzado)
Loreto San Martín (postdoctorado)
Lorena Armijo (postdoctorado)
Eduardo Fernández (postdoctorado)
Scarlett Gallegos (estudiante de doctorado en Ciencias Biológicas)
Nicol Romero (estudiante de doctorado en Ciencias Biológicas)
Aníbal Araya (estudiante de doctorado de Farmacología de la UCH)
Juliana González (estudiante de Magister en Bioquímica y Bioinformática)
Esteban Pérez (tesista de Bioquímica)
Juan Pablo Toledo (tesista de Ingeniería en Biotecnología Vegetal)
Catalina Bobadilla (tesista de Bioingeniería)
Nicole Olivos (tesista de Bioingeniería)
Nicolás Riffo (estudiante de pregrado de Bioquímica)
Luis Pinochet (estudiante de pregrado de Bioquímica)
Pablo Yaupi (estudiante de pregrado de Bioingeniería)

Extensión

1.Colegio Concepción San Pedro. Invitación par dar una charla para la semana del libro titulada «El lenguaje es una de las funciones superiores del cerebro humano». 25 de Abril, 2017.

2. Revista Nos. «Neurocientifico UdeC investiga como el cerebro se vuelve adicto al alcohol». N° 260 pagina 42. Junio 2017.

3. TVU Noticias. «Científico UdeC realiza trascendental hallazgo para combatir el alcoholismo». Video internet (http://www.tvu.cl). Junio 2017.

4. Diario Concepción. «Científico UdeC realizo trascendente descubrimiento en la lucha contra alcoholismo». (http://www.diarioconcepcion. cl). 20 de Junio, 2017.

5. Agrupación de Universidades Regionales de Chile (AUR). «UDEC-Neurocientifico descubre como el cerebro se vuelve adicto al alcohol». (http://www.auregionales.cl). 20 de Junio, 2017.

6. SABES. «Paso a paso: Científico penquista descubrió tras investigar 26 años como el humano se vuelve adicto al alcohol». (http://sabes.cl). 20 de Junio, 2017.

7. Facultad de Ciencias Biológicas Universidad de Concepción Noticias (http://csbiol.udec.cl) «Neurocientifico UdeC descubre como el cerebro se vuelve adicto a alcohol». Agosto 2017.

8. Panorama UdeC. «Docente de Ciencias Biológicas lidera proyecto que se acerca a conocer como el cerebro se vuelve adicto al alcohol». N° 727, pagina 15. Agosto 2017.

9. TVU Televisión. Entrevista: «Científicos UdeC descubren mecanismo clave en adicción al alcohol». https://
www.tvu.cl/comunidades/ciencia/2017/08/29/cientificos-udec-descubren-mecanismo-clave-en-adiccion-al-alcohol.html. Agosto 2017.

10. Brain Awareness Week. Charla titulada «¿Como el alcohol afecta el cerebro de Juanito o Juanita?». Biblioteca Municipal de
Concepción. 15-16 de Marzo, 2018.

11. Articulo Revista Panorama UdeC «Curso de verano gratuito sobre ciencias biomédicas abarcara la fisiología, biología molecular, y salud mental». http://www.udec.cl/panoramaweb2016/?=node/18487. 8 de Enero, 2019.

12. Radio Universidad entrevista. 9 de Enero, 2019

13. Articulo Revista Panorama UdeC «Expertos universitarios se preparan para jornada local del Congreso Futuro». 4 de Enero, 2019.

14. Expositor Regional en primer panel «Neurociencia y Conciencia». Congreso Futuro «¿Que especie queremos ser?». Teatro Concepción, Concepción, Chile. 16 de Enero, 2019.

15. Articulo Revista Panorama UdeC «Congreso Futuro acercó la ciencia a la comunidad penquista». 16 de Enero, 2019.

16. Radio UdeC «Curso de Ciencias Biomedicas UdeC apunta a potenciar la medicina preventiva». 17 de Enero, 2019.

17. Brain Awareness Week. Liceo Juan Gregorio Las Heras. Charla «Como el alcohol afecta el cerebro». 11 de Marzo, 2019.

18. Ciclo de Charlas: «Envejecimiento saludable y neuroproteccion: Neuroproteccion». Biblioteca Viva Mall del Trebol & Facultad de Ciencias Biologicas. 3 de Octubre, 2019.

Reconocimientos y/o Premios

Creación de la primera empresa biotecnológica en Concepción, Patagonia Neuroactive Biotechnology.

Premios y proyectos de NEOS y Innova Bio-Bio para patentamientos nacionales e internacionales.

Premio Municipal de Ciencias. Municipalidad de Concepción. 2004.

Miembro permanente de Grupo de Estudio NAL del NIH para la evaluación de proyectos de Investigación.

Evaluación Académica realizada por la Facultad de Ciencias Biológicas en el nivel Sobresaliente, 2000-2020.

Ciencia con Impacto otorgo un certificado de reconocimiento a Dr. Luis Aguayo por su contribución como inventor en la
presentación de la solicitud de patente N° CL201603357 «Molécula útil para la formulación de un neuroprotector para prevenir la aparición de Alzheimer». Vicerrectoria de Investigación y Desarrollo. 1 de Junio, 2017.

DECANATO

ADMINISTRACIÓN

PREGRADO

MAGÍSTER

DOCTORADO

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