Los premios Aging Brain Initiative otorgan fondos para cinco nuevas ideas para estudiar y combatir la neurodegeneración | Noticias del MIT



Las enfermedades neurodegenerativas se definen por la muerte cada vez más extendida y debilitante de las células del sistema nervioso, pero también comparten otras características siniestras: su causa rara vez es discernible y todas tienen curas difíciles de eludir. Para impulsar nuevos enfoques prometedores y alentar a nuevos expertos y experiencia a unirse al campo, la Iniciativa para el cerebro envejecido (ABI, por sus siglas en inglés) del MIT otorgó este mes cinco becas semilla después de una competencia entre los laboratorios del Instituto.

Fundada en 2015 por nueve miembros de la facultad del MIT, la ABI promueve la investigación, los simposios y las actividades relacionadas para avanzar en el conocimiento fundamental que puede conducir a avances clínicos contra las enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer, con inicio relacionado con la edad. Con énfasis en estimular la investigación en una etapa temprana antes de que se establezca lo suficiente como para ganar más financiamiento tradicional, ABI obtiene su apoyo de donaciones filantrópicas.

«Resolver los misterios de cómo la salud empeora en el cerebro que envejece y convertir este conocimiento en herramientas, tratamientos y tecnologías efectivos es de suma urgencia dado que millones de personas en todo el mundo sufren sin opciones de tratamiento significativas», dice el director y codirector de ABI. fundador Li-Huei Tsai, Profesor Picower de Neurociencia en el Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria y el Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas. “Nos complació mucho que muchos grupos del MIT estuvieran ansiosos por contribuir con su experiencia y creatividad a este objetivo. A partir de ahí, cinco equipos pueden comenzar a probar sus ideas innovadoras y el impacto que podrían tener. »

Para abordar el desafío clínico de evaluar con precisión el deterioro cognitivo durante la progresión de la enfermedad de Alzheimer y el envejecimiento saludable, un equipo dirigido por Thomas Heldt, profesor asociado de Ingeniería Eléctrica y Biomédica en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación (EECS) y el Instituto de Ingeniería Médica and Science, propone utilizar herramientas de inteligencia artificial para llevar diagnósticos basados ​​en el movimiento ocular durante tareas cognitivas a dispositivos electrónicos de consumo como teléfonos inteligentes y tabletas. Al trasladar estas capacidades a plataformas domésticas comunes, el equipo, que también incluye a la profesora asociada de EECS Vivian Sze, espera aumentar el monitoreo más allá de lo que solo se puede lograr de manera intermitente con equipos especializados de alta gama y personal dedicado en oficinas especializadas. El equipo probará su tecnología en un pequeño estudio en el Boston Medical Center en colaboración con el neurocirujano James Holsapple.

El laboratorio de la profesora Ann Graybiel en el Instituto del Departamento de Ciencias Cognitivas y del Cerebro (BCS) y el Instituto McGovern para la Investigación del Cerebro pondrá a prueba la hipótesis de que las mutaciones en un gen específico pueden conducir a la aparición temprana de una patología cerebral. en el cuerpo estriado. Es una región del cerebro crucial para la motivación y el movimiento que se ve directa y gravemente afectada por otros trastornos neurodegenerativos, incluidos el Parkinson y la enfermedad de Huntington, pero no se ha estudiado en la enfermedad de Alzheimer. Mediante la edición de las mutaciones en ratones normales y el modelado de la enfermedad de Alzheimer, los científicos investigadores Ayano Matsushima y Graybiel esperan determinar si puede producirse una patología, como la acumulación de proteínas amiloides, y de qué manera. Determinar esto podría proporcionar nuevos conocimientos sobre la progresión de la enfermedad e introducir un nuevo biomarcador en un área que prácticamente todos los demás estudios han pasado por alto.

Muchos estudios recientes han destacado un papel potencial de la inflamación inmune en la enfermedad de Alzheimer. Un equipo dirigido por Gloria Choi, profesor asociado Mark Hyman Jr. en BCS y el Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria, rastreará una fuente potencial de dicha actividad al determinar si las meninges del cerebro, que envuelven el cerebro, se convierten en un medio de defensa inmunológica. . activado por las bacterias intestinales para circular cerca del cerebro, donde pueden liberar moléculas de señalización que promueven la enfermedad de Alzheimer. Trabajando en ratones, el laboratorio de Choi probará si es probable que dicha actividad aumente en la enfermedad de Alzheimer y si contribuye a la enfermedad.

Una colaboración dirigida por Peter Dedon, profesor de Singapur en el Departamento de Ingeniería Biológica del MIT, explorará si la enfermedad de Alzheimer se debe a la desregulación de los ARN de transferencia (ARNt) y las docenas de cambios naturales en el ARNt en el epitranscriptoma, que juegan un papel clave en la proceso por el cual las proteínas se ensamblan en base a instrucciones genéticas. Junto con Benjamin Wolozin de la Universidad de Boston, Sherif Rashad de la Universidad de Tohoku en Japón y Thomas Begley de la Universidad Estatal de Nueva York en Albany, Dedon evaluará cómo el grupo de ARNt y el epitranscriptoma pueden diferir en ratones modelo con Alzheimer y si las instrucciones genéticas han sido mal traducido debido a la desregulación del ARNt juega un papel en la enfermedad de Alzheimer.

Con su subvención inicial, Ritu Raman, profesora asistente de ingeniería mecánica de Arbeloff, está iniciando una investigación sobre la posible interrupción de los mensajes intercelulares en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad terminal en la que la neurona motora conduce a la pérdida del control muscular. Equipado con una nueva herramienta para tomar muestras finas del líquido intersticial en los tejidos, el equipo de Raman podrá monitorear y comparar la señalización de célula a célula en modelos de la unión nervio-músculo. Estos modelos se diseñarán a partir de células madre derivadas de pacientes con ELA. Al estudiar la señalización bioquímica en la unión, el laboratorio espera descubrir nuevos objetivos que podrían modificarse terapéuticamente.

El apoyo principal para las subvenciones iniciales, que otorgan a cada laboratorio $100,000, provino de generosas donaciones de David Emmes SM ’76; Kathleen SM ’77, PhD ’86 y Miguel Octavio; la herencia de Margaret A. Ridge-Pappis, esposa del difunto James Pappis ScD ’59; la Fundación Marc Haas; y la familia del ex presidente del MIT Paul Gray ’54, SM ’55, ScD ’60, con financiamiento adicional de numerosos donantes de fondos anuales al Aging Brain Initiative Fund.

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