Kathleen Whitlock

Desarrollo del Sistema Nervioso

Desarrollo del Sistema Nervioso

  • Profesor Titular, Instituto de Neurociencia, Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso, Facultad de Ciencias, Universidad de Valparaíso (2006-presente).
  • Directora Ciencia Al Tiro (2008-presente).
  • Secretary Treasurer, International Society of Differentiation, (2024-28)
  • President of International Zebrafish Society (2021-24)
  • Profesor Asistente, Cornell University (1998-2006).
  • Centro Milenio Genómica de la Célula (CGC)(2007 -2010).
  • Neurogenética y Desarrollo en zebrafish (Danio rerio).
  • Ph.D. in Zoology (1993) University of Washington USA.

Contact information:

Email: kathleen.whitlock@uv.cl
Pasaje Harrington 287, Playa Ancha. Valparaíso
Fono: (56)-(32)-2508040

Interfaz Olfato-Inmune
Nuestros hallazgos indican que el sistema olfativo en desarrollo está inexorablemente ligado al sistema vascular hematolinfático en desarrollo y al sistema inmunitario (Palominos M.P., Candia D. y Whitlock K.E., 2021). Además, en el animal adulto, el órgano olfativo es un nicho de neutrófilos donde estos migran al SNC en respuesta a daño (Palominos M.F., Calfun C., Nardocci G., Candia D., Torres-Paz J. y Whitlock K.E., 2022). Actualmente, investigamos los movimientos de células inmunitarias entre el sistema olfativo periférico y central, y el papel del receptor purigénico P2Yr12 en la formación del sistema neurovascular del órgano olfativo y la microglía asociada.

Neuroendocrino
We recently showed that zebrafish lack the gene encoding gonadotropin-releasing hormone 1 (gnrh1), the conserved hormone that controls reproduction in vertebrates (Whitlock K.E., Postlethwait, J., and Ewer, J. 2019), and that the loss of the gene is not due to domestication (selective pressure on laboratory strains). We showed that phoenixin (Pnx), a novel protein highly conserved from humans to zebrafish, is expressed in the adult hypothalamus zebrafish (Ceriani et al., 2020), and proposed that Pnx possible surrogate for GnRH in zebrafish. We have now through mutational analysis shown that Pnx is important for female sex determination in zebrafish and that, strikingly, exogenous Gnrh in the environment acts as a hormal pheromone regulating reproduction via the olfactory organ, thus elucidating a novel mechanism for environmental compensation for gene loss. Tine, E.M., Pinto-Borguero, I., Aguirre-Campos, C., Escobar, M.P., Fuentes, R., Ewer, J., and Whitlock K.E. 2025, Nat. Comm., in revision).

Nuevo modelo para el desarrollo del sistema sensorial olfativo
A diferencia del modelo donde el órgano olfatorio (OO) se induce secundariamente a partir del ectodermo, hemos demostrado que los precursores del OO y del bulbo olfatorio se desarrollan a partir del ectodermo neural continuo dentro de la placa neural temprana (Whitlock, 2008; Torres-Paz y Whitlock, 2014; Torres-Paz et al., 2020), lo que sugiere que los epitelios olfatorios constituyen un continuum del SNC, similar al sistema visual, donde la retina se desarrolla a partir del tubo neural.

Divulgación
Ciencia al Tiro es un programa de divulgación que la Dra. Whitlock desarrolló en 2008 para fomentar el interés por la ciencia y la tecnología. Nuestro objetivo es contribuir al desarrollo de Chile combatiendo la profunda desigualdad educativa que deja a muchos jóvenes sin un futuro viable. Hemos desarrollado libros (“La alegría de la Ciencia”, 2015; Bestiario Astromarino, 2023), así como videos educativos. Para más información, visite: www.cienciaaltiro.cl

Ciencia Aplicada
La Dra. Whitlock está certificada en diseño de sistemas termosolar y acuapónicos, y ha desarrollado tecnologías de acuaponía y eficiencia energética en Chile. Años de trabajo con salmón y pez cebra han sido invaluables para el desarrollo de sistemas de recirculación energéticamente eficientes para acuaponía. Para más información, visite Ciencia Que Pesca: El futuro es saber www.cienciaquepesca.cl

 

Cambio Climático
• Whitlock, K.E. and Palominos, M.F. (2022). The Olfactory Tract: Basis for Future Evolution in Response to Rapidly Changing Ecological Niches. Front. Neuroanatomy, 03 March 2022, doi: 10.3389/fnana.2022.831602.

Interfaz olfativo-inmune
• Palominos, M.F., Calfun, C., Nardocci, G., Candia, D., Torres-Paz, J., and Whitlock, K.E. (2022). The olfactory organ is a unique site for resident neutrophils in the brain. Front Immunol. May 27;13:881702. doi: 10.3389/fimmu.2022.881702
• Palominos, M. and Whitlock, K.E. (2021). The olfactory organ is populated by neutrophils and macrophages during early development. Front. Cell Dev. Biol., 18 January 2021, doi.org/10.3389/fcell.2020.604030

Neuroendocrino
• Tine, E.M., Pinto-Borguero, I., Aguirre-Campos, C., Escobar, M.P., Fuentes, R., Ewer, J., and Whitlock K.E. (2025). The olfactory organ as a site for neuroendocrine modulation of reproduction in zebrafish. (in revision Nature Communications)
• Ceriani, R. and Whitlock, K.E. (2021). Gonadotropin releasing hormone (GnRH) triggers neurogenesis in the hypothalamus of adult zebrafish. Int. J Mol Sci., May 31;22(11):5926, doi: 10.3390/ijms22115926.
• Ceriani, R., Calfun, C and Whitlock, K.E. (2020). phoenixin(smim20), a gene coding for a novel reproductive ligand, is expressed in the brain of developing and adult zebrafish. Gene Expr Patterns. Dec 29;39:119164. doi: 10.1016/j.gep.2020.119164.
• Whitlock, K.E., Postlethwait, J., and Ewer, J. (2019) Neuroendocrinology of reproduction: Is gonadotropin-releasing hormone (GnRH) dispensable? Frontiers in Neuroendocrinology, Feb 22. pii: S0091-3022(19)30008-1.
• Cortes-Campos, C., Letelier, J., Ceriani, R., and Whitlock, K.E. (2015). Zebrafish adult-derived hypothalamic neurospheres generate gonadotropin-releasing hormone (GnRH) neurons. Biol Open. Jul 24. pii: bio.010447.

Nuevo modelo para el desarrollo del sistema sensorial olfativo
• Whitlock, K.E., Ceriani, R., and Torres-Paz, J., (2025). Characterization of potential glial cell trafficking in the peripheral and central olfactory sensory system of the adult zebrafish. (submitted Differentiation)
• Torres-Paz, J., Tine, E. M., and Whitlock, K.E. (2020). Dissecting the neural divide: A continuous neurectoderm gives rise to both the olfactory placode and olfactory bulb. International Journal of Developmental Biology, Aug 25.
• Torres-Paz, J and Whitlock, K.E. (2014). Olfactory sensory system develops from coordinated movements within the neural plate. Dev Dyn. Dec;243(12):1619-31.
• Boric, K., Orio, P., Viéville, T., and Whitlock, K.E. (2013). Quantitative analysis of cell migration using optical flow. PLoS One. Jul 31;8(7).
• Harden M.V., Pereiro, L., Ramialison, M., Wittbrodt, J., Prasad, M.K., McCallion, A.S., and Whitlock, K.E. (2012). Close association of olfactory placode precursors and cranial neural crest cells does not predestine cell mixing. Dev Dyn,, Jul;241(7): 1143-54

Comportamientos olfativos del pez cebra
• Calfún, C. Dominguez, C., Perez-Acle, T. and Whitlock, K.E. (2016). Changes in olfactory receptor expression are correlated with odor exposure during early development in the zebrafish (Danio rerio). Chem Senses. May;41(4):301-12.
• Stephenson, J.F., Partridge, J.C. and Whitlock, K.E. (2012) Food and conspecific chemical cues modify zebrafish, Danio rerio, visual behaviour. Zebrafish, Jun;9(2):68-73.
• Stephenson, J.F., Whitlock, K.E., Partridge, J.C. (2011) Zebrafish Preference for Light or Dark Is Dependent on Ambient Light Levels and Olfactory Stimulation. Zebrafish, Mar;8(1):17-22.

Libros de Ciencia y Educación
• Whitlock, K.E. and Ciencia al Tiro (2014) La alegria de la Ciencia. Impreso en Chile: Andros Impresores, Santiago. ISBN 978-956-358-304-5
• Bayo A, Flores V, Jaffé Y, Rojas C and Whitlock K.E. (2023) Bestiario Astromarino Ed. Catalonia Santiago, Chile 88 páginas ISBN: 978-956-324-813-5

Proyectos Adiovisuales
La Alegría de la Ciencia (2020-2021.TVN: Educa Chile)
Agua: La Raíz de le Vida (2022)
La Alegría de los Sentidos: Sabio Silencio (2024-2025. TVN/NTV)

  • 2024 – 2028 Cell population selective bottlenecks during metastasis: opportunity to target critical cellular properties for gastrointestinal cancer dissemination. Fondecyt Regular n° 1242045. Co investigadora. Investigador responsable Leonel Muñoz – U. de Valparaíso.
  • 2022 – 2026 Circadian control of Drosophila behavior. Fondecyt Regular n° 1221270. Co investigadora. Investigador responsable John Ewer – U. de Valparaíso.
  • 2024 – 2026 Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso (CINV), CIDI Regular, CIDI-8. Investigadora
Actuales
  • Arabia Olea. Magíster en Ciencias Biológicas mención Neurociencia – UV
  • Eugene Tine , Research Assistant
  • Stephanie Alanis, Asistente de bioterio de Pez Cebra
Miembros anteriores del laboratorio y puesto actual
  • Dr. Katica Boric (PhD), RTI Health Solutions, Spain
  • Dr. Joaquin Letelier (PhD), Assistant Professor Universidad Mayor, Chile
  • Dr. Jorge Torres-Paz (PhD), Research Scientist CNRS Université Paris-Saclay, France
  • Dr. Cristian Calfún (PhD), Universidad Adolfo Ibañez, Chile
  • Dr. Ricardo Ceriani (PhD) Assistant Professor, Universidad de Valparaiso, Chile
  • Dr. Maria Fernanda Palominos (PhD) Postdoc University California Berkeley, USA
  • Dr. Eugene Mbar Tine (PhD) Research Assistant, Universidad de Valparaiso, Chile
  • Dr. Carola Maturana (MA), Research Associate, Princeton University USA
  • Dr. Jessica Stephenson (MA), Assistant Professor, University of Pittsburgh, USA