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Profesor Titular
joseguzman@udec.cl
+56 41 266 1229
Edificio del Arco, 3er Piso. Departamento de Fisiología

Código ORCID

José Leonardo Guzmán González

 

Doctor en Ciencias Biológicas mención Biología Celular y Molecular

  • (1998) Bioquímico, Universidad de Concepción.
  • (2005) Doctor en Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción.

Profesor Titular del Departamento de Fisiología de la UdeC, donde ha desarrollado su carrera académica y científica. Egresó de Bioquímica en 1998 y posteriormente del Doctorado en Ciencias Biológicas mención Biología Celular y Molecular de esta casa de estudios. Además, en el Departamento de Fisiología realizó un proyecto Postdoctoral en neurofarmacología. Su trabajo en investigación se ha visto reflejado en la publicación de 42 artículos científicos que han sido citados más de 300 veces, y se ha centrado en el desarrollo de nuevas moléculas para la intervención de procesos sinápticos relacionados con los efectos del alcohol en la coordinación motora y capacidad de reacción muscular.

Por otra parte, ha desarrollado investigación en la creación de nanotransportadores de fármacos, donde se pretende que estos tengan afinidad por estructuras sinápticas. Ambos proyectos se enfocan en crear herramientas farmacológicas para la solución de problemas de salud. 

El Dr. Guzmán, junto con realizar docencia de pre y postgrado, ha dirigido proyectos FONDECYT, FONDEF, MECESUP (UCO) y ha sido Director del Doctorado en Ciencias Biológicas, Director del Departamento de Fisiología y Subdirector de la Dirección de Postgrado de la Universidad de Concepción. Actualmente es el Director Ejecutivo del proyecto UCO de Fomento de la Interdisciplina en la Universidad de Concepción. 

Comencé mi vida científica estudiando Bioquímica en la Facultad de Farmacia de la Universidad de Concepción (1995-2002). Posteriormente, comencé mi formación doctoral en la Facultad de Ciencias Biológicas de 2002 a 2007. Mi experiencia académica en Chile se enriqueció en gran medida durante mi período de formación postdoctoral en la Universidad de Zurich, Suiza (2008-2013).

Después de toda la formación descrita anteriormente, mi carrera como investigador independiente comenzó formalmente como Profesor Asistente (2014-2017) y he continuado como Profesor Asociado (2018-presente) en el Departamento de Fisiología de la Universidad de Concepción. Mis tareas actuales involucran actividades de investigación, así como muchas tareas docentes y administrativas. Estas tareas incluyen el rol de director del programa de Magister en Neurobiología de nuestra Facultad, el cual comenzó su funcionamiento en el 2018. Nuestro grupo de investigación se centra actualmente en el diseño y caracterización de los mecanismos moleculares y los efectos conductuales de los nuevos compuestos que modulan los receptores de glicina y de GABA del tipo A en el sistema nervioso central. Nuestro objetivo es integrar aspectos moleculares, celulares, electrofisiológicos, estructurales y de comportamiento de las interacciones receptor-fármaco. Estas investigaciones proporcionarán información relevante para el desarrollo de posibles fármacos dirigidos a los receptores de glicina.

DOCENCIA

Pregrado

Fisiología II para Medicina (253242) (encargado) .

Fisiología de Sistemas para Bioingeniería (253407) (encargado).

Aplicaciones de Neurofisiología en Biomedicina (253413) (colaborador).

Fisiología y Bioenergética de la Actividad Física para Pedagogía en Educación Física (253229) (colaborador).

Ciencias Biomédicas I para Ingeniería Civil Biomédica (253408) (colaborador).

Fisiología I para Medicina (253231) (colaborador).

Fisiología Humana para Nutrición y Dietética (253223) (colaborador).

Fisiología I para Obstetricia (253225) (colaborador).

Fisiología para Odontología (253210) (colaborador).

Fisiología para Química y Farmacia (253204) (colaborador).

Fisiología para Tecnología Médica (253227) (colaborador).

Ciencias Biomédicas II (253410) (colaborador).

Fisiología Humana para Fonoaudiología (253120) (colaborador).

Ciencias Biomédicas II (253410) (colaborador).

Neurociencias para Kinesiología (253216) (colaborador).

Metabolitos de Plantas Farmacológicamente Relevantes en Humanos (253251).

Postgrado

Formulación de Proyecto para el Magister en Neurobiología (encargado).

Unidad de Investigación para el Doctorado en Ciencias Biológicas (encargado).

Fisiología del Sistema Nervioso para el Magister en Neurobiología (colaborador).

Neurociencia Avanzada para el Magister en Neurobiología (colaborador).

En nuestro laboratorio existen dos principales líneas de investigación:

1. Estudio y desarrollo de potenciales drogas que contrarresten los efectos de etanol en el sistema nerviosos central (SNC), centrados en los efectos depresores y en la coordinación motora mediados por el receptor de glicina (GlyR). Estudios previos han demostrado que, en presencia de etanol, el dímero Gβγ interacciona con GlyR potenciando su efecto inhibitorio en el SNC. Por lo tanto, el diseño y búsqueda racional de drogas que inhiban dicha interacción podría contrarrestar estos efectos. Actualmente, en el laboratorio se cuenta con un set de potenciales drogas para las que ya ha sido comprobado su efecto y se está trabajando en el desarrollo de nuevas y mejores moléculas. Los abordajes experimentales empleados involucran técnicas de bioinformática y diseño molecular, biología celular y molecular, electrofisiología y ensayos de comportamiento animal.

2. Estudio de dendrímeros como nanotransportadores para aplicaciones neurofarmacológicas. El uso de sistemas de drug delivery ha sido ampliamente estudiado para optimizar las propiedades farmacocinéticas y disminuir efectos secundarios adversos de distintas terapias. En nuestro laboratorio trabajamos con dendrímeros, nanopartículas que podrían ser aplicadas con este fin en neurofarmacología. Para ello, estudiamos su interacción con las células del SNC, sus mecanismos de internalización y la obtención de sistemas que no alteren la actividad sináptica normal. También se explora el diseño de sistemas que puedan ser dirigidos a sitios específicos de interés farmacológico. Los abordajes experimentales empleados involucran técnicas de bioinformática y diseño molecular, síntesis orgánica, inmunocitoquímica, microscopía confocal, ensayos de viabilidad y electrofisiología.

Años 2017 – 2019: Título: Rational design of bioisosteric derivatives of lead compounds that inhibits the ethanol effects on glycine receptor. FONDECYT Regular 1170853. Categoría: Investigador Principal.

Años: 2015 – 2018. Título: Characterization of Glycine Receptor Molecular Determinants and Alcohol Depressant Action. Institución que financia: FONDECYT International Collaboration with UK. Código del Proyecto: DP120140008. Categoría: Co-Investigador.

  1. Díaz, C. F., Guzmán, L., Jiménez, V. A., & Alderete, J. B. (2022). Polyamidoamine dendrimers of the third generation-chlorin e6 nanoconjugates: Nontoxic hybrid polymers with photodynamic activity. Journal of Applied Polymer Science, 139(12), 51835. Doi: 10.1002/app.51835
  2. Vasquez, P., Vidal, F., Torres, J., Jimenez, V. A., & Guzmán, L. (2019). Rational Design and In Vitro Evaluation of Novel Peptides Binding to Neuroligin-1 for Synaptic Targeting. Journal of Chemical Information and Modeling. 60(2), 995-1004. Doi: 10.1021/acs.jcim.9b01003
  3. Jiménez, V. A., Moreno, N., Guzmán, L., Torres, C. C., Campos, C. H., & Alderete, J. B. (2020). Visible-light-responsive folate-conjugated titania and alumina nanotubes for photodynamic therapy applications. Journal of Materials Science, 55(16), 6976-6991. Doi: 10.1007/s10853-020-04483-z
  4. Moraga-Cid, G., San Martín, V. P., Lara, C. O., Muñoz, B., Marileo, A. M., Sazo, A., … & Burgos, C. F. (2020). Modulation of glycine receptor single-channel conductance by intracellular phosphorylation. Scientific Reports, 10(1), 4804. Doi: 10.1038/s41598-020-61677-w
  5. Panes, J. D., Godoy, P. A., Silva-Grecchi, T., Celis, M. T., Ramirez-Molina, O., Gavilan, J., … & Guzmán, L. (2020). Changes in PGC-1a/SIRT1 Signaling Impact on Mitochondrial Homeostasis in Amyloid-Beta Peptide Toxicity Model. Frontiers in Pharmacology, 11, 709. Doi: 10.3389/fphar.2020.00709
  6. Zu´n~iga-Bustos, M., Va´squez, P. A., Jan~a, G. A., Guzma´n, J. L., Alderete, J. B., & Jime´nez, V. A. (2020). Mechanism-Based Rational Discovery and In Vitro Evaluation of Novel Microtubule Stabilizing Agents with Non-Taxol-Competitive Activity. Journal of Chemical Information and Modeling. 60(6), 3204-3213. Doi: 10.1021/acs.jcim.9b01133
  7. Benavides-Rivas, C., Tovar, L. M., Zúñiga, N., Pinto-Borguero, I., Retamal, C., Yévenes, G. E., … & Bascuñán-Godoy, L. (2020). Altered Glutaminase 1 Activity During Neurulation and Its Potential Implications in Neural Tube Defects. Frontiers in pharmacology, 11, 900. Doi: 10.3389/fphar.2020.00900
  8. Munoz-Montesino, C., Burgos, C. F., Lara, C. O., Riquelme, C. R., Flaig, D., San Martin, V. P., … & Yévenes, G. E. (2020). Inhibition of the Glycine Receptor alpha 3 Function by Colchicine. Frontiers in Pharmacology, 11, 1143. Doi: 10.3389/fphar.2020.01143
  9. Ortiz, N., Vásquez, P. A., Vidal, F., Díaz, C. F., Guzmán, J. L., Jiménez, V. A., & Alderete, J. B. (2020). Polyamidoamine-based nanovector for the efficient delivery of methotrexate to U87 glioma cells. Nanomedicine, 15(29), 2771-2784. Doi: 10.2217/nnm-2020-0305
  10. Vásquez, P. A., San Martín, L., Argel, Y., Riquelme, C., Torres, J., Vidal, F., … & Guzmán, L. (2020). Stereospecific Inhibition of Ethanol Potentiation on Glycine Receptor by M554 Stereoisomers. Journal of Chemical Information and Modeling, 60(12), 6634-6641. Doi: 10.1021/acs.jcim.0c00943
  11. Gavilan, J., Mennickent, D., Ramirez-Molina, O., Triviño, S., Perez, C., Grecchi, T. S., … & Martin, V. S. (2018). 17 Oxo Sparteine and Lupanine, Obtained from Cytisus scoparius, Exert a Neuroprotection against Soluble Oligomers of Amyloid-ß Toxicity by Nicotinic Acetylcholine Receptors. Journal of Alzheimer’s Disease, 67(1), 343-356. doi: 10.3233/JAD-180945
  12. Yevenes, G. E., San Martin, V. P., Burgos, C. F., Lara, C. O., Marileo, A. M., Sazo, A., … & Moraga-Cid, G. (2019). Inhibitory actions of tropeines on the alpha3 glycine receptor function. Frontiers in Pharmacology, 10, 331. doi: 10.3389/fphar.2019.00331
  13. Lara, C. O., Burgos, C. F., Silva-Grecchi, T., Munoz-Montesino, C., Aguayo, L. G., Fuentealba, J., … & Moraga-Cid, G. (2019). Large intracellular domain-dependent effects of Positive Allosteric Modulators on Glycine receptors. ACS chemical neuroscience. 10(5), 2551-2559. doi: 10.1021/acschemneuro.9b00050
  14. Sáez-Orellana, F., Fuentes-Fuentes, M. C., Godoy, P. A., Silva-Grecchi, T., Panes, J. D., Guzmán, L., … & Fuentealba, J. (2018). P2X receptor overexpression induced by soluble oligomers of amyloid beta peptide potentiates synaptic failure and neuronal dyshomeostasis in cellular models of Alzheimer’s disease. Neuropharmacology, 128, 366-378.doi: 10.1016/j.neuropharm.2017.10.027
  15. Vidal, F., Vásquez, P., Cayumán, F. R., Díaz, C., Fuentealba, J., Aguayo, L. G., … & Guzmán, L. (2018). Prevention of Synaptic Alterations and Neurotoxic Effects of PAMAM Dendrimers by Surface Functionalization. Nanomaterials, 8(1), doi:10.3390/nano8010007
  16. Diaz, C., Guzmán, J., Jiménez, V. A., & Alderete, J. B. (2018). Partially PEGylated PAMAM dendrimers as solubility enhancers of Silybin. Pharmaceutical development and technology, 23(7), 689-696. doi: 10.1080/10837450.2017.1315134
  17. Diaz, C., Benitez, C., Vidal, F., Barraza, L. F., Jiménez, V. A., Guzman, L., … & Alderete, J. B. (2018). Cytotoxicity and in vivo plasma kinetic behavior of surface-functionalized PAMAM dendrimers. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 14(7), 2227-2234. doi: 10.1016/j.nano.2018.07.005
  18. Chávez, G., Campos, C. H., Jiménez, V. A., Torres, C. C., Díaz, C., Salas, G., . . . Alderete, J. B. (2017). Polyamido amine (PAMAM)-grafted magnetic nanotubes as emerging platforms for the delivery and sustained release of silibinin. Journal of Materials Science, 52(16), 9269-9281. doi:10.1007/s10853-017-1140-4
  19. Sáez, F., Godoy, P., Bastidas, C., Silva, T., Guzmán, L., Aguayo, L. G. & Fuentealba, J. (2016), «ATP leakage induces P2XR activation and contributes to acute synaptic excitotoxicity induced by soluble oligomers of B-amyloid peptide in hippocampal neurons», Neuropharmacology 100, 116-123.
  20. Lara, C.O., Murath, P., Muñoz, B., Marileo, A.M., San Martin, L., San Martin, V.P., Burgos, C.F., Mariqueo, T.A., Aguayo, L.G., Fuentealba, J., Godoy, P., Guzman, L. y G.E. Yévenes, » Functional modulation of glycine receptors by the alkaloid gelsemine», British Journal of Pharmacology 173(14), 2263-2277 (2016)
  21. Campos, CH., Díaz, CF., Guzmán, JL., Alderete, JB., Torres, CC. y VA. Jiménez, «PAMAM-Conjugated Alumina Nanotubes as Novel Noncytotoxic Nanocarriers with Enhanced Drug Loading and Releasing Performances», Macromolecular Chemistry and Physics 217, 1712-1722 (2016)
  22. San Martin, L., Cerda, F., Jin, C., Jimenez, V., Yevenez, GE., Hernández, T., Nova, D., Fuentealba, J., Aguayo, LG. y L. Guzman, «Reversal of Ethanol-Induced Intoxication by a Novel Modulator of Gß¿ Potentiation of Glycine Receptor», The Journal of Biological Chemistry 291, 18791-18798 (2016)
  23. Vidal, F., Vásquez, P., Díaz, C., Nova, D., Alderete, J. y L. Guzmán, «Mechanism of PAMAM Dendrimers Internalization in Hippocampal Neurons.», Molecular Pharmaceutics 13, 3395-3403 (2016)
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  25. San Martin L., Cerda F., Jin C., Jiménez V., Yévenes GE., Hernández T., Nova D., Fuentealba J., Aguayo LG., Guzmán L. Reversal of Ethanol-induced Intoxication by a Novel Modulator of Gβγ Protein Potentiation of the Glycine Receptor. J Biol Chem. 2016 Sep 2;291(36):18791-8. doi: 10.1074/jbc.M116.740555.
  26. Torres CC., Campos CH., Diáz C., Jiménez VA., Vidal F., Guzmán L., Alderete JB. PAMAM-grafted TiO2nanotubes as novel versatile materials for drug delivery applications. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2016 Aug 1;65:164-71. doi: 10.1016/j.msec.2016.03.104.
  27. Sáez-Orellana F., Godoy PA., Bastidas CY., Silva-Grecchi T., Guzmán L., Aguayo LG., Fuentealba J. ATP leakage induces P2XR activation and contributes to acute synaptic excitotoxicity induced by soluble oligomers of β-amyloid peptide in hippocampal neurons. Neuropharmacology. 2016 Jan;100:116-23. doi: 10.1016/j.neuropharm.2015.04.005.
  28. 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. Functional modulation of glycine receptors by the alkaloid gelsemine. Br J Pharmacol. 2016 Jul;173(14):2263-77. doi: 10.1111/bph.13507.
  29.  Burgos CF., Muñoz B., Guzmán L., Aguayo LG. Ethanol effects on glycinergic transmission: From molecular pharmacology to behavior responses. Pharmacol Res. 2015 Nov;101:18-29. doi: 10.1016/j.phrs.2015.07.002.

«Laboratorio de Neurobiología Molecular

Felipe Vidal (estudiante de Doctorado en Ciencias Biológicas)
Yenifer Argel (estudiante de Magíster en Bioquímica y Bioinformática)
Pilar Vásquez (tesista de pregrado de Bioquímica)
Francisca Cayumán (tesista de pregrado de Bioquímica)
Josefa Torres (tesista de pregrado de Bioquímica)
Andrés López (tesista de pregrado de Bioquímica)»

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