18 de diciembre de 2020
El McKnight Endowment Fund for Neuroscience ha seleccionado tres proyectos para recibir los premios 2021 Neurobiology of Brain Disorders Awards. Los premios totalizarán $900,000 durante tres años para la investigación sobre la biología de las enfermedades cerebrales, y cada proyecto recibirá $300,000 entre 2021 y 2024.
Los premios Neurobiology of Brain Disorders (NBD) apoyan la investigación innovadora de científicos estadounidenses que estudian enfermedades neurológicas y psiquiátricas. Los premios fomentan la colaboración entre la neurociencia básica y clínica para traducir los descubrimientos de laboratorio sobre el cerebro y el sistema nervioso en diagnósticos y terapias para mejorar la salud humana.
"Es emocionante tener la oportunidad de apoyar a algunos de los principales neurocientíficos del país en su investigación pionera", dijo Ming Guo, MD, Ph.D., presidente del comité de premios y profesor de Neurología y Farmacología en la Facultad de Medicina David Geffen de UCLA . “Los galardonados de este año están llevando a cabo investigaciones sobre temas que afectan a un gran número de personas ya la sociedad en su conjunto: la enfermedad de Parkinson, las migrañas y la epidemia de dolor crónico que subyace a la crisis de los opioides. Al comprender la neurobiología subyacente de la propagación de enfermedades y cómo operan estos trastornos cerebrales a nivel de red y celular, abrimos la puerta a nuevas formas de prevenirlos, minimizarlos y tratarlos ”.
Los premios están inspirados en los intereses de William L. McKnight, quien fundó la Fundación McKnight en 1953 y quería apoyar la investigación sobre enfermedades cerebrales. Su hija, Virginia McKnight Binger, y la junta de la Fundación McKnight establecieron el programa de neurociencia McKnight en su honor en 1977.
Cada año se otorgan varios premios. Los tres premiados de este año son:
- Rui Chang, Ph.D., Profesor Asistente, Departamentos de Neurociencia y de Fisiología Celular y Molecular, Facultad de Medicina de la Universidad de Yale; y Sreeganga Chandra, Ph.D., Profesor Asociado, Departamentos de Neurología y Neurociencia, Facultad de Medicina de la Universidad de Yale, New Haven, CT
Del intestino al cerebro: comprensión de la propagación de la enfermedad de Parkinson: El Dr. Chang y el Dr. Chandra tienen como objetivo descubrir cómo se propaga la enfermedad de Parkinson desde el intestino al cerebro a través del nervio vago y explorar formas de ralentizar o inhibir esta propagación. - Rainbo Hultman, Ph.D., Profesor Asistente, Departamento de Fisiología Molecular y Biofísica, Instituto de Neurociencia de Iowa - Facultad de Medicina Carver, Universidad de Iowa, Iowa City, IA
Conectividad eléctrica en todo el cerebro en la migraña: hacia el desarrollo de terapias basadas en redes: La investigación del Dr. Hultman creará un mapa de todo el cerebro de la actividad eléctrica presente en las migrañas y probará el efecto de la terapéutica en esta actividad. - Gregory Scherrer, Ph.D., Profesor Asociado, Departamento de Biología Celular y Fisiología, Centro de Neurociencia UNC, Universidad de Carolina del Norte, Chapel Hill, NC
Elucidar la base neuronal del dolor desagradable: circuitos y nuevas terapias para poner fin a la doble epidemia de dolor crónico y adicción a los opioides: El trabajo del Dr. Scherrer se centra en descubrir cómo las neuronas del cerebro procesan la información del dolor como primer paso para encontrar nuevas y mejores formas de aliviar el dolor crónico sin los efectos secundarios negativos de muchos analgésicos comunes.
Con 87 cartas de intención recibidas este año, los premios son altamente competitivos. Un comité de científicos distinguidos revisa las cartas e invita a unos pocos investigadores seleccionados a presentar propuestas completas. Además del Dr. Guo, el comité incluye a Sue Ackerman, Ph.D., Universidad de California, San Diego; Susanne Ahmari, MD, Ph.D., Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh; Robert Edwards, MD, Universidad de California, San Francisco; Andre´ Fenton, Ph.D., Universidad de Nueva York; Tom Lloyd, MD, Ph.D., Escuela de Medicina Johns Hopkins; y Harry Orr, Ph.D., Universidad de Minnesota.
Las cartas de intención para los premios 2022 vencen el 15 de marzo de 2021.
Acerca del Fondo de Dotación McKnight para Neurociencias
El McKnight Endowment Fund for Neuroscience es una organización independiente financiada exclusivamente por la Fundación McKnight de Minneapolis, Minnesota y dirigida por una junta de neurocientíficos destacados de todo el país. La Fundación McKnight ha apoyado la investigación en neurociencia desde 1977. La Fundación estableció el Fondo de Dotación en 1986 para llevar a cabo una de las intenciones del fundador William L. McKnight (1887–1978), uno de los primeros líderes de la Compañía 3M.
El Fondo de Dotación otorga tres tipos de premios cada año. Además de los premios Neurobiology of Brain Disorders Awards, son los premios McKnight Technological Innovations in Neuroscience Awards, que proporcionan capital inicial para desarrollar invenciones técnicas para avanzar en la investigación del cerebro; y los premios McKnight Scholar Awards, que brindan apoyo a los neurocientíficos en las primeras etapas de sus carreras de investigación.
Premios NBD 2021
Rui Chang, Ph.D., Profesor Asistente, Departamentos de Neurociencia y de Fisiología Celular y Molecular, Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Sreeganga Chandra, Doctor. Profesor asociado, Departamentos de Neurología y Neurociencia, Facultad de Medicina de la Universidad de Yale
Del intestino al cerebro: comprensión de la propagación de la enfermedad de Parkinson
La enfermedad de Parkinson es una enfermedad neurológica degenerativa ampliamente conocida pero aún misteriosa que afecta drásticamente la calidad de vida. Se desconoce exactamente cómo se inicia la enfermedad, pero investigaciones recientes indican que al menos algunos casos de Parkinson se originan en el intestino y se propagan al cerebro a través del nervio vago, un nervio largo, complejo y multifacético que conecta muchos órganos al cerebro.
El Dr. Chang y el Dr. Chandra están llevando este conocimiento de la propagación del intestino al cerebro al siguiente nivel con su investigación. Sus dos primeros objetivos buscan identificar exactamente qué poblaciones de neuronas vagales transmiten el Parkinson y el proceso por el cual el intestino y estas neuronas interactúan. El experimento utiliza un modelo de ratón, inyecciones de proteínas que pueden inducir la enfermedad de Parkinson y un nuevo proceso para marcar y eliminar selectivamente (apagar) tipos específicos de neuronas. A través de experimentos en los que se extirpan ciertas neuronas, se introduce la proteína y se examina a los ratones para detectar la enfermedad de Parkinson, el equipo se centrará en candidatos específicos. En el tercer objetivo, el equipo espera descubrir el mecanismo por el cual la enfermedad se transporta a nivel molecular dentro de las neuronas.
La investigación es un esfuerzo colaborativo e interdisciplinario que se basa en la experiencia del Dr. Chang en la investigación del nervio vago y el sistema entérico y en la experiencia del Dr. Chandra en la enfermedad de Parkinson y su patología. Se espera que con una comprensión mejor y más precisa de cómo la enfermedad llega al cerebro, se puedan identificar nuevos objetivos más alejados del cerebro para el tratamiento que sean más precisos, lo que permitirá que el tratamiento retrase o disminuya la aparición del Parkinson sin dañar el cerebro o afectando las muchas otras funciones importantes del nervio vago extraordinariamente complejo o del sistema entérico.
Rainbo Hultman, Ph.D., Profesor Asistente, Departamento de Fisiología Molecular y Biofísica, Instituto de Neurociencia de Iowa - Facultad de Medicina Carver, Universidad de Iowa
Conectividad eléctrica en todo el cerebro en la migraña: hacia el desarrollo de terapias basadas en redes
La migraña es un trastorno generalizado, a menudo debilitante. Es complejo y muy difícil de tratar; los pacientes tienen diferentes síntomas, a menudo desencadenados por hipersensibilidad sensorial, que pueden incluir dolor, náuseas, discapacidad visual y otros efectos. La migraña afecta a múltiples partes interconectadas del cerebro, pero no siempre de la misma manera, y los tratamientos a menudo no tienen el mismo efecto de persona a persona. La investigación del Dr. Hultman propone examinar las migrañas utilizando nuevas herramientas con el objetivo de iluminar nuevos caminos para el tratamiento.
La investigación se basa en el descubrimiento de su equipo de factores de electoma, mediciones de patrones de actividad eléctrica en el cerebro vinculados a estados cerebrales específicos. Usando implantes para medir la actividad cerebral en modelos de ratón que representan tanto la migraña aguda como la crónica, su equipo observará qué partes del cerebro de un ratón se activan y en qué secuencia en una escala de milisegundos por primera vez. El aprendizaje automático ayudará a organizar los datos recopilados, y los mapas de electoma creados se pueden usar para ayudar a identificar las partes del cerebro afectadas y cómo cambia el electoma con el tiempo, particularmente a través del inicio de la cronicidad. El experimento también examina los patrones de actividad eléctrica relacionados con la respuesta conductual; por ejemplo, las señales eléctricas observadas en el cerebro de un sujeto que busca evitar las luces brillantes pueden ofrecer una forma de predecir respuestas más graves a la migraña.
Una segunda parte de la investigación del Dr. Hultman utilizará las mismas herramientas para analizar cómo funcionan los tratamientos y profilácticos disponibles. Los factores de electoma de los sujetos tratados con estas terapias se recopilarán y compararán con los controles para identificar qué partes del cerebro se ven afectadas y de qué manera, ayudando a revelar el efecto de cada terapia / profiláctica, así como los efectos del dolor de cabeza por uso excesivo de medicamentos, un efecto secundario común experimentado por las personas que padecen migraña que buscan controlar su condición.
Gregory Scherrer, Ph.D., Profesor Asociado, Departamento de Biología Celular y Fisiología, Centro de Neurociencia UNC, Universidad de Carolina del Norte
Elucidar la base neural del dolor desagradable: circuitos y nuevas terapias para poner fin a la doble epidemia de dolor crónico y adicción a los opioides
El dolor es la forma en que nuestro cerebro percibe los estímulos potencialmente dañinos, pero no es una experiencia única. Es multidimensional, involucra transmisiones de los nervios a la médula espinal y el cerebro, procesamiento de la señal, activación de la acción reflexiva y luego seguimiento de la actividad neuronal involucrada en acciones para aliviar el dolor a corto plazo y procesos de aprendizaje complejos para evitarlo en el futuro.
El dolor también está en el centro de lo que el Dr. Scherrer ve como dos epidemias interrelacionadas: la epidemia de dolor crónico, que afecta a unos 116 millones de estadounidenses, y la epidemia de opioides que resulta del uso indebido de drogas poderosas y a menudo adictivas para tratarlo. En su investigación, el Dr. Scherrer busca descubrir exactamente cómo el cerebro codifica lo desagradable del dolor. Muchas drogas buscan afectar esa sensación de malestar, pero a menudo son demasiado amplias y también activan los circuitos de recompensa y respiración, lo que lleva a la adicción (y, por extensión, al uso excesivo) y al cierre respiratorio responsable de las muertes relacionadas con los opioides.
El equipo del Dr. Scherrer generará un mapa de los circuitos emocionales del dolor en todo el cerebro utilizando la captura genética y el etiquetado de neuronas activadas por el dolor con marcadores fluorescentes. En segundo lugar, se separarán las células cerebrales activadas y se secuenciará su código genético, en busca de receptores comunes en esas células que puedan ser objetivos de la terapéutica. Finalmente, la investigación investigará compuestos en bibliotecas químicas diseñadas para interactuar con cualquiera de esos receptores objetivo identificados; los efectos que esos compuestos tienen sobre el malestar del dolor; y si estos compuestos también conllevan riesgo de uso excesivo o afectan el sistema respiratorio. En última instancia, la intención es ayudar a encontrar mejores formas de aliviar todo tipo de dolor y mejorar el bienestar y la calidad de vida de los pacientes que lo experimentan.
