ERC Starting Grant pentru cercetarea metabolică asupra celulelor creierului - Helmholtz Zentrum München

IAP Institute for Asthma and Allergy Prevention

ERC Starting Grant pentru cercetarea metabolică asupra celulelor creierului

Consiliul European de Cercetare (ERC) finanțează proiectul „AstroNeuroCrosstalk” la Helmholtz Zentrum München în următorii cinci ani, cu o finanțare ERC Starting Grant în valoare de 1,5 milioane de euro *. În acest context, Dr. Cristina García-Cáceres și echipa ei studiază modul în care așa-numitele astrocite din creier funcționează împreună cu neuronii pentru a controla răspunsul metabolic la hormoni și alimente.

Dr. Cristina García-Cáceres. Sursa: Helmholtz Center München

starting

În ciuda eforturilor considerabile de prevenire și tratament, incidența obezității și a diabetului de tip 2 a crescut brusc la nivel mondial în ultimele decenii. „Având în vedere necesitatea dezvoltării unor medicamente anti-obezitate sigure și eficiente, comunitatea științifică trebuie să își intensifice eforturile pentru a dezlega mecanismele care joacă un rol în dezvoltarea obezității”, spune Dr. Cristina García-Cáceres motivația ei. Ea conduce unitatea „Biologie astrocitară” la Institutul pentru diabet și obezitate de la Centrul Helmholtz din München.

Deși astrocitele sunt celulele cele mai abundente din creier, acestea au fost considerate anterior mai puțin importante pentru controlul metabolic în comparație cu neuronii. Cu toate acestea, extensiile acestor astrocite, cunoscute și sub denumirea de celule stea sau celule păianjen, formează membrane limită între suprafața creierului și vasele de sânge. Acest punct pare deosebit de potrivit pentru monitorizarea accesului semnalelor metabolice din sânge la creier.

În consecință, munca lui García-Cáceres se concentrează pe descoperirea rolului acestor celule în controlul metabolic de către sistemul nervos central (SNC). În renumita revistă de specialitate „Cell”, ea și colegii ei au arătat deja că astrocitele, descrise anterior doar ca celule de susținere, reacționează la hormonul metabolic insulină și controlează transportul zahărului în creier. În plus, neurobiologul și echipa ei au arătat în alte publicații că o dietă bogată în grăsimi și zahăr duce la modificări ale arhitecturii celulare a hipotalamusului. Aceasta include, de asemenea, modificări fizice în interacțiunea astrocitelor, neuronilor și vaselor de sânge. În plus, ceea ce este cunoscut sub numele de astroglioză ** a apărut ca urmare, înainte ca greutatea corporală să crească sau să aibă loc reacții inflamatorii. Acest lucru sugerează că astrocitele joacă un rol în dezvoltarea obezității patologice.

„Până în prezent, rolul astrocitelor în metabolismul energetic a fost ignorat. Cu toate acestea, am reușit acum să arătăm că sunt capabili să reacționeze la alimente și hormoni și, împreună cu neuronii, să controleze metabolismul ”, spune García-Cáceres. „Acum vrem să studiem aceste celule non-neuronale cu ajutorul noilor tehnologii pentru a dezvolta o înțelegere a modului în care acestea lucrează împreună cu SNC pentru a controla greutatea corporală și echilibrul energetic - la persoanele sănătoase, dar și în caz de boală.

Neurobiologul va urmări acum această abordare ca parte a proiectului finanțat „AstroNeuroCrosstalk”, pe care ERC îl va susține cu 1,5 milioane de euro în următorii cinci ani. Mai exact, ea vrea să clarifice dacă și cum comunică astrocitele cu neuronii pentru a controla greutatea corporală, aportul de alimente și consumul de energie. De asemenea, este interesată dacă această comunicare poate fi întreruptă prin consumul de alimente bogate în calorii și dacă aceasta, la rândul său, ar putea duce la obezitate și diabet de tip 2.

García-Cáceres speră că rezultatele ar putea duce la noi strategii de tratament pe termen lung: „Studiile noastre urmăresc să descopere baza moleculară a comunicării astrocite-neuroni în contextul metabolic pentru a dezvolta noi strategii terapeutice de combatere a diabetului și a obezității. . "

Informatii suplimentare

* Cu ajutorul ERC Starting Grants, Consiliul European de Cercetare sprijină tinerii cercetători independenți de toate naționalitățile, cu doi până la șapte ani de experiență după finalizarea doctoratului (sau a unei diplome academice echivalente) și a unui palmares academic promițător. Trebuie să depuneți o propunere de cercetare excelentă și să derulați proiectul într-o organizație de cercetare publică sau privată cu sediul într-un stat membru al UE sau într-un stat asociat. Pentru aceasta, ei vor primi până la 1,5 milioane de euro în termen de cinci ani.

** Astroglioză este un proces reactiv care are ca rezultat modificări celulare, moleculare și funcționale ale astrocitelor, inclusiv hipertrofia asociată cu creșterea proteinelor astrocitice, cum ar fi GFAP și vimentina. Astroglioză este un marker al schimbării neuropatologice. Apare în leziunile cerebrale și în multe boli ale creierului cu moartea celulelor nervoase.

Institutul pentru Diabet și Obezitate (IDO) cercetează mecanismele bolii sindromului metabolic cu sisteme de abordări biologice și translaționale. Folosind sisteme celulare, modele de șoareci modificate genetic și studii clinice de intervenție, urmează să fie descoperite noi căi de semnal și structuri țintă. Scopul este dezvoltarea interdisciplinară a abordărilor terapeutice inovatoare pentru prevenirea și tratamentul personalizat al obezității, diabetului și comorbidităților acestora. IDO face parte din Centrul de diabet Helmholtz (HDC).