Ute

Ute Woehlbier

Profesor Asociado


UTE.WOEHLBIER@UMAYOR.CL


Obtuvo en 2003 un Dipl. Biol./M.Sc. En biología molecular y en 2007 un Dr. rer. nat./Ph.D. Ambos de la Universidad de Heidelberg, Alemania. Durante su maestría y doctorado, tanto en la investigación realizada en el laboratorio del Prof. Dr. Hermann Bujard, estudió la estructura macromolecular y la inmunogenicidad de las proteínas de la superficie del parásito de la malaria Plasmodium falciparum con el objetivo de contribuir al desarrollo de la vacuna contra la malaria. Entre 2007 y 2010, realizó un postdoctorado en el laboratorio del Prof. Dr. Gregory Buck en la Virginia Commonwealth University, EE. UU., Estudiando el potencial de la vacuna de las proteínas del parásito intestinal Cryptosporidium sp. identificado por un enfoque de vacunología inversa utilizando la secuencia del genoma y la bioinformática. Entre 2010-2013 realizó un segundo Postdoc en el laboratorio del Prof. Claudio Hetz en la Universidad de Chile, Chile, en neurociencia, estudiando el papel de las mutaciones en las proteínas disulfuro isomerasas identificadas en pacientes con esclerosis lateral amiotrófica (ELA). En octubre de 2013, estableció su laboratorio en la Universidad Mayor caracterizando nuevas proteínas en la enfermedad. Actualmente su equipo esta enfocando en estudiar nuevas proteínas involucradas en la ELA identificadas por un enfoque bioinformático basado en la red. Utiliza un amplio espectro de técnicas, como bioinformática, biología molecular, bioquímica, biología celular, así como sistemas de modelos in vivo para comprender el papel de estas en la mayoría de los casos de proteínas no caracterizadas o no estudiadas en la enfermedad.



Beltran S., M. Nassif, E. Vicencio, J. Arcos, L. Labrador, B.I. Cortes, C. Cortez, C.A. Bergmann, S. Espinoza, M.F. Hernandez, J.M. Matamala, L. Bargsted, S. Matus, D. Rojas-Rivera, M.J.M. Bertrand, D.B. Medinas, C. Hetz, P.A. Manque, U. Woehlbier. 2019. Network approach identifies Pacer as an autophagy protein involved in ALS pathogenesis. Mol Neurodegener. 2019 Mar 27;14(1):14. doi: 10.1186/s13024-019-0313-9.

Medinas, D.B., P. Rozas, F. Martínez Traub, U. Woehlbier, R.H. Brown, D.A. Bosco, and C. Hetz. 2018. Endoplasmic reticulum stress leads to accumulation of wild-type SOD1 aggregates associated with sporadic amyotrophic lateral sclerosis. Proc Natl Acad Sci U S A. 115. doi: 10.1073/pnas.1801109115.

Yıldırım, Y., T. Ouriachi, U. Woehlbier, W. Ouahioune, M. Balkan, S. Malik, and A. Tolun. 2018. Linked homozygous BMPR1B and PDHA2 variants in a consanguineous family with complex digit malformation and male infertility. Eur. J. Hum. Genet. 26. doi:10.1038/s41431-018-0121-7.

Yildiz Bölükbasi, L.E., S. Mumtaz, M. Afzal, U. Woehlbier, S. Malik, and A. Tolun. 2018. Homozygous mutation in CEP19, a gene mutated in morbid obesity, in Bardet-Biedl syndrome with predominant postaxial polydactyly. J. Med. Genet. 55. doi:10.1136/jmedgenet-2017-104758.

Nassif, M., U. Woehlbier, and P.A. Manque. 2018. The Delicate Balance of Autophagy in Neurodegeneration, Autophagy: Cancer, Other Pathologies, Inflammation, Immunity, Infection, and Aging, Pages 387-399.

Nassif, M., U. Woehlbier, and P.A. Manque. 2017. The Enigmatic Role of C9ORF72 in Autophagy, Front Neurosci. 11. doi:10.3389/fnins.2017.00442.

Woehlbier, U., A. Colombo, M.J. Saaranen, V. Pérez, J. Ojeda, F.J. Bustos, C.I. Andreu, M. Torres, V. Valenzuela, D.B. Medinas, P. Rozas, R.L. Vidal, R. Lopez-Gonzalez, J. Salameh, S. Fernandez-Collemann, N. Muñoz, S. Matus, R. Armisen, A. Sagredo, K. Palma, T. Irrazabal, S. Almeida, P. Gonzalez-Perez, M. Campero, F.-B. Gao, P. Henny, B. Van Zundert, L.W. Ruddock, M.L. Concha, J.P. Henriquez, R.H. Brown, and C. Hetz. 2016. ALS-linked protein disulfide isomerase variants cause motor dysfunction. EMBO J. 35. doi:10.15252/embj.201592224.

Castillo, V., M. Oñate, U. Woehlbier, P. Rozas, C. Andreu, D. Medinas, P. Valdés, F. Osorio, G. Mercado, R.L. Vidal, B. Kerr, F.A. Court, and C. Hetz. 2015. Functional role of the disulfide isomerase ERp57 in axonal regeneration. PLoS One. 10. doi:10.1371/journal.pone.0136620.

Torres, M., D.B. Medinas, J.M. Matamala, U. Woehlbier, V.H. Cornejo, T. Solda, C. Andreu, P. Rozas, S. Matus, N. Muñoz, C. Vergara, L. Cartier, C. Soto, M. Molinari, and C. Hetz. 2015. The protein-disulfide isomerase ERp57 regulates the steady-state levels of the prion protein. J. Biol. Chem. 290. doi:10.1074/jbc.M114.635565.

Gonzalez-Perez, P., U. Woehlbier, R.-J. Chian, P. Sapp, G.A. Rouleau, C.S. Leblond, H. Daoud, P.A. Dion, J.E. Landers, C. Hetz, and R.H. Brown. 2015. Identification of rare protein disulfide isomerase gene variants in amyotrophic lateral sclerosis patients. Gene. 566. doi:10.1016/j.gene.2015.04.035.

Roche, J.K., A.L. Rojo, L.B. Costa, R. Smeltz, P. Manque, U. Woehlbier, L. Bartelt, J. Galen, G. Buck, and R.L. Guerrant. 2013. Intranasal vaccination in mice with an attenuated Salmonella enterica Serovar 908htr A expressing Cp15 of Cryptosporidium: impact of malnutrition with preservation of cytokine secretion, Vaccine 31. doi: 10.1016/j.vaccine.2012.12.007.

Andreu, C.I., U. Woehlbier, M. Torres, and C. Hetz. 2012. Protein disulfide isomerases in neurodegeneration: From disease mechanisms to biomedical applications. FEBS Lett. 586. doi:10.1016/j.febslet.2012.07.023.

Torres, M., L. Cartier, J.M. Matamala, N. Hernández, U. Woehlbier, and C. Hetz. 2012. Altered prion protein expression pattern in CSF as a biomarker for Creutzfeldt-jakob disease. PLoS One. 7. doi:10.1371/journal.pone.0036159.

Manque, P.A., U. Woehlbier, A.M. Lara, F. Tenjo, J.M. Alves, and G.A. Buck. 2012. Identification and characterization of a novel calcium-activated apyrase from Cryptosporidium parasites and its potential role in pathogenesis. PLoS One. 7. doi: 10.1371/journal.pone.0031030.

Woehlbier, U., and C. Hetz. 2011. Modulating stress responses by the UPRosome: A matter of life and death. Trends Biochem. Sci. 36. doi:10.1016/j.tibs.2011.03.001.

Manque, P., and U. Woehlbier. 2011. Systems Biology-Based Approaches Applied to Vaccine Development, Handbook of Research on Computational and Systems Biology: Interdisciplinary Applications, USA, IGI Global, Pages 61-78.

Manque, P.A., F. Tenjo, U. Woehlbier, A.M. Lara, M.G. Serrano, P. Xu, J.M. Alves, R.B. Smeltz, D.H. Conrad, and G.A. Buck. 2011. Identification and immunological characterization of three potential vaccinogens against Cryptosporidium species, Clin Vaccine Immunol. 18.

Woehlbier, U., C. Epp, F. Hackett, M.J. Blackman, and H. Bujard. 2010. Antibodies against multiple merozoite surface antigens of the human malaria parasite Plasmodium falciparum inhibit parasite maturation and red blood cell invasion. Malar. J. 9. doi:10.1186/1475-2875-9-77.

Koussis, K., C. Withers-Martinez, S. Yeoh, M. Child, F. Hackett, E. Knuepfer, L. Juliano, U. Woehlbier, H. Bujard, and M.J. Blackman. 2009. A multifunctional serine protease primes the malaria parasite for red blood cell invasion. EMBO J. 28. doi:10.1038/emboj.2009.22.

Lucchi, N.W., J.E. Tongren, V. Jain, A.C. Nagpal, C.W. Kauth, U. Woehlbier, H. Bujard, A.P. Dash, N. Singh, J.K. Stiles, and V. Udhayakumar. 2008. Antibody responses to the merozoite surface protein-1 complex in cerebral malaria patients in India. Malar. J. 7. doi:10.1186/1475-2875-7-121.

Kauth, C.W., U. Woehlbier, M. Kern, Z. Mekonnen, R. Lutz, N. Mücke, J. Langowski, and H. Bujard. 2006. Interactions between merozoite surface proteins 1, 6, and 7 of the malaria parasite Plasmodium falciparum. J. Biol. Chem. 281. doi:10.1074/jbc.M604641200.

Woehlbier, U., C. Epp, C.W. Kauth, R. Lutz, C.A. Long, B. Coulibaly, B. Kouyaté, M. Arevalo-Herrera, S. Herrera, and H. Bujard. 2006. Analysis of antibodies directed against merozoite surface protein 1 of the human malaria parasite Plasmodium falciparum. Infect. Immun. 74. doi:10.1128/IAI.74.2.1313-1322.2006.

Identificación bioinformática y caracterización de nuevas proteínas implicadas en la enfermedad

Junto con el laboratorio del Dr. Patricio Manque, nuestro laboratorio combina biología de sistemas con biología molecular, bioquímica, estudios celulares y animales para comprender los mecanismos de las enfermedades humanas. Aplicamos enfoques basados ​​en redes para construir redes específicas de enfermedades que nos permiten identificar nuevos genes, vías y subredes responsables de la patología molecular de una enfermedad. Para lograr esto, recopilamos grandes conjuntos de datos (RNAseq, CNV, HUGE, Proteomics) y los combinamos con un conjunto diverso de herramientas bioinformáticas, p. Ej. Análisis convergente. Este enfoque nos permite, (i) identificar cambios topológicos en la estructura general de la red, (ii) desentrañar nuevos genes o nuevas interacciones asociadas con una enfermedad, y (iii) detectar potenciales reguladores maestros en las redes específicas de la enfermedad. Una vez que identificamos bioinformáticamente un gen candidato, investigamos su papel durante la enfermedad con un amplio conjunto de herramientas experimentales. Actualmente nos estamos centrando en la caracterización de nuevos genes insertados en el trastorno de la enfermedad neurodegenerativa esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
El papel de la nueva autofagia de la proteína Pacer en la patología de la ELA.

Un enfoque basado en una red bioinformática sugirió que la proteína Pacer, previamente no caracterizada, desempeñe un papel en la patología de ELA a través de su función en la autofagia. Usando modelos celulares y de ratón de ALS, ahora estamos investigando el papel de Pacer durante la enfermedad y si su pérdida o ganancia de función tiene algún efecto sobre los mecanismos moleculares de la neurodegeneración.
El papel de la proteína asociada al gránulo de estrés FAM120A en la patología de ELA.

Al adaptar nuestro enfoque bioinformático específicamente hacia la identificación de nuevas proteínas involucradas en el metabolismo del ARN, una de las principales vías afectadas en la ELA, encontramos que la proteína FAM120A está incrustada en la red de la enfermedad de la ELA, debido a las interacciones con varios genes causales conocidos de la ELA. Usando enfoques celulares, estamos investigando cómo FAM120A podría participar en la generación de características patológicas de ALS.
Mecanismos celulares del potencial inmune modulador de las células madre mesenquimales.

Las células madre mesenquimales ofrecen un enfoque de terapia celular importante y ampliamente utilizado para diferentes enfermedades, p. Ej. síndrome inflamatorio intestinal, enfermedad de Crohn, así como enfermedades del sistema nervioso, como la ELA. Se ha sugerido que la autofagia está involucrada en el potencial inmune modulador de las células madre mesenquimales (MSC), que ahora se utilizan ampliamente como un enfoque de terapia celular. Por lo tanto, junto con el laboratorio del Dr. Manque, investigamos si la nueva autofagia de la proteína Pacer cumple una función reguladora hacia esta propiedad de las MSC

Nombre: Fondo Puente

Tipo de Proyecto: Fondo concursable interno nacional

Institución Financiera: UMayor

Investigador Responsable: Ute Woehlbier

Fecha de Ejecución: 2019-2020

Nombre: UMayor Posdoctoral

Tipo de Proyecto: Fondo concursable interno nacional

Institución Financiera: UMayor

Investigador Responsable: Sebastian Beltran

Otro Investigador: Financiador Ute Woehlbier

Fecha de Ejecución: 2018-2020

Nombre: FONDECYT Regular

Tipo de Proyecto: Fondo concursable externo nacional

Institución Financiera: FONDECYT

Investigador Responsable: Ute Woehlbier

Fecha de Ejecución: 2015-2019.

Leonardo Rodriguez

Asistente de investigación

Licenciado en Ingeniería en Biotecnología por la Universidad Andrés Bello, Santiago, Chile. Leonardo supervisa todo el trabajo con animales del laboratorio, centrándose en la caracterización fenotípica de nuevos modelos animales.

Sebastian Beltran

Investigador Postdoctoral

Licenciado en Tecnología Médica y Ph.D. en Genómica Integrativa ambas de la Universidad Mayor, Santiago de Chile. Sebastian está estudiando la relación de la autofagia con el proceso de muerte celular en las neuronas.

Emiliano Vicencio

Estudiante de Doctorado, Programa de Doctorado en Genomica Integrativa.

Licenciado en Biotecnología por la Universidad Mayor, Santiago, Chile. Emiliano está realizando su Ph.D. Tesis en el laboratorio. Está estudiando el rol putativo de FAM120A en los mecanismos patológicos de la ELA.

Luis Labrador

Estudiante de Doctorado, Programa de Doctorado en Genomica Integrativa

Licenciado en Biología por la Universidad de los Andes, Venezuela. Luis está realizando su Ph.D. Tesis en el laboratorio. Está estudiando las funciones moleculares y celulares de Pacer en motoneuronas durante la patogénesis de la ELA en modelos in vitro e in vivo.

RED

Nacional

Claudio Hetz, Biomedical Neuroscience Institute, Universidad de Chile, Santiago, Chile

Danilo Medinas, Biomedical Neuroscience Institute, Universidad de Chile, Santiago, Chile

Bredford Kerr, Centro de Estudios Científicos, Valdivia, Chile

Soledad Matus, Fundacion Ciencia Vida, Santiago, Chile

Cristian Cortez, Center for Genomics and Bioinformatics, Universidad Mayor, Santiago, Chile

Melissa Nassif, Center for Integrative Biology, Universidad Mayor, Santiago, Chile

Felipe Court, Center for Integrative Biology, Universidad Mayor, Santiago, Chile

Leonardo Valdivia, Center for Integrative Biology, Universidad Mayor, Santiago, Chile

Internacional

Aslihan Tolun, Department of Molecular Biology and Genetics, Boğaziçi University, Istanbul, Turkey

Mathieu Bertrand, Inflammation Research Center, Ghent University, Ghent, Belgium

Thomas Wishart, The Roslin Institute, University of Edinburgh, Edinburgh, Scotland