Research

Our research is guided by two central questions:

How is memory biologically stored and retrieved in the brain?

What cellular signals shape the integrity and accessibility of these memories over time?

Memory, the information we store in our brains through learning to adapt and respond to the world, is not fixed or static. Instead, it is a dynamic biological process, continually shaped by exprience, internal states, and time. Engram cells, the building blocks of memory, are populations of neurons that underlie the encoding, storage, and recall of specific experiences. How these cells are modulated by molecular signals, and how their properties ultimately influence behavior, remains largely unknown.

Our research integrates a variety of approaches to manipulate and monitor memory-encoding cells in vivo, uncovering how their function is shaped by intrinsic cellular mechanisms. We combine animal models, behavioral neuroscience, molecular tools, and genetic strategies to study memory at the level of identified engram cells. Our experiments rely on in vivo tagging and manipulation of neurons activated during learning, paired with optogenetics, pharmacological interventions, histology, and transcriptomic methods. This interdisciplinary approach allows us to dissect how signaling pathways regulate memory formation and retrieval across multiple biological scales.

Nuestra investigación se guía por dos preguntas fundamentales:

¿Cómo se almacena y recupera la memoria en el cerebro?

¿Qué señales celulares determinan la integridad y accesibilidad de esos recuerdos?

La memoria, la información que almacenamos en nuestro cerebro a través del aprendizaje para adaptarnos al mundo que nos rodea, no es fija ni estática. El funcionamiento de la memoria es un proceso biológico dinámico, determinado continuamente por la experiencia, las señales fisiológicas que recibe y el paso del tiempo. Las engram cells, los ladrillos que construyen la memoria, son poblaciones de neuronas que son responsables de codificar, almacenar y recuperar la información que se asocia a experiencias específicas. Cómo estas células son moduladas por señales moleculares, y cómo sus propiedades terminan influyendo en el comportamiento, sigue siendo en gran medida desconocido.

Nuestro trabajo combina distintas estrategias para manipular y monitorear engram cells in vivo, con el objetivo de entender cómo sus funciones están condicionadas por mecanismos de señalización fisiológicos internos. Utilizamos herramientas de biología molecular, genética y neurociencia conductual en modelos animales, para estudiar la biología de las engram cells. Nuestros experimentos se basan en el marcaje y manipulación in vivo de las neuronas activas durante el aprendizaje, junto con optogenética, intervenciones farmacológicas, análisis histológico y técnicas de análisis molecular. Este enfoque interdisciplinario nos permite examinar cómo distintas vías de señalización regulan la formación y recuperación de la memoria a través de múltiples escalas biológicas.