Li-Huei Tsai ( chino :蔡立慧) es neurocientífico y director del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria en el Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas del Instituto Tecnológico de Massachusetts .
Li-Huei Tsai | |
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蔡立慧 | |
alma mater | Centro médico de la Universidad de Texas Southwestern |
Carrera científica | |
Campos | Neurociencia |
Instituciones | |
Asesor de doctorado | Ed Harlow |
Estudiantes de doctorado | Gentry Patrick |
Sitio web | tsailaboratory |
Es conocida por su trabajo sobre los trastornos neurológicos que afectan el aprendizaje y la memoria, en particular por su investigación sobre la enfermedad de Alzheimer y el papel de CDK5 y la remodelación de la cromatina en la progresión de la enfermedad. Además, su laboratorio ha innovado numerosas aplicaciones de células madre pluripotentes inducidas para el modelado in vitro de enfermedades neurológicas. [1]
Educación y carrera
Tsai nació y se crió en Taiwán . En 1984, recibió una beca para cursar una maestría en medicina veterinaria en la Universidad de Wisconsin-Madison . [2] Después de asistir a una serie de conferencias impartidas por el investigador del cáncer y el premio Nobel Howard Temin , desarrolló un interés en la investigación del cáncer molecular. Tsai obtuvo su doctorado en 1990 en el Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas . En 1991, Tsai se unió al laboratorio de Ed Harlow en el Cold Spring Harbor Laboratory y luego al Massachusetts General Hospital Cancer Center. En 1994, Tsai se unió a la facultad del Departamento de Patología de la Facultad de Medicina de Harvard . Se trasladó al MIT en 2006. [3] Fue nombrada directora del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria en 2009 [4] y es miembro fundador de Aging Brain Initiative del MIT . [5] En 2019, Tsai se convirtió en codirectora del Centro Alana para el Síndrome de Down en el MIT. [6]
Investigar
En el laboratorio de Harlow, Tsai estudió las quinasas dependientes de ciclina para identificar su papel en la división celular . Tsai se interesó en CDK5, que descubrió que no solo estaba inactivo en las células cancerosas, sino también inactivo en todas las demás células de los tejidos, excepto en el cerebro. [7] También encontró que Cdk5 requiere que p35 esté activo. [8]
Después de trasladarse a la Escuela de Medicina de Harvard, comenzó a investigar la función de CDK5 y p35. Tsai descubrió que los ratones que carecían de p35 presentaban defectos de laminación cortical y eran propensos a sufrir convulsiones, [9] y que la actividad de CDK5-p35 era esencial para el crecimiento de neuritas durante la diferenciación neuronal. [10] Tsai también descubrió que, si bien la actividad de Cdk5 es esencial para el correcto desarrollo y funcionamiento del cerebro, la sobreexpresión de Cdk5 se asoció con la enfermedad de Alzheimer. Tsai observó que una versión truncada de p35 llamada p25 se acumulaba en tejido cerebral enfermo o dañado en ratones y en muestras de tejido de pacientes fallecidos con Alzheimer. [11] [12] En un experimento con ratones modificados genéticamente, Tsai descubrió que el aumento de la expresión de CDK5 conducía al desarrollo de síntomas similares a los de la enfermedad de Alzheimer, como una disminución del aprendizaje y la cognición, una profunda pérdida neuronal en el prosencéfalo y que el amiloide las placas se desarrollaron en unas semanas. [13]
Después de mudarse al MIT en 2006, Tsai comenzó a investigar cómo mejorar o revertir los síntomas de la enfermedad de Alzheimer. En un estudio de 2007, Tsai entrenó a ratones para encontrar y recordar una plataforma sumergida en una piscina turbia. Cuando indujo síntomas similares a los de la enfermedad de Alzheimer, los ratones ya no pudieron encontrar la plataforma; sin embargo, después de pasar algún tiempo en un entorno enriquecido, esos mismos ratones pudieron localizar la plataforma de inmediato, lo que indica que sus recuerdos habían regresado. Tsai pudo replicar los mismos efectos que el ambiente enriquecido al tratar a los ratones con un fármaco que inhibía una clase de enzimas que remodelan la cromatina llamadas histonas desacetilasas o HDAC. [14] [15] En estudios posteriores, Tsai mostró que HDAC2 crea un bloqueo epigenético de genes que regulan la plasticidad estructural y sináptica [16] y que algunas funciones cognitivas podrían restaurarse inhibiendo la actividad de HDAC2. [17] [18]
Tsai ha dilucidado el papel de los mecanismos estructurales y epigenéticos en la enfermedad de Alzheimer, mostrando en dos estudios de 2015 que la rotura del ADN necesaria para el aprendizaje también fue responsable del deterioro cognitivo, debido al deterioro de los sistemas de reparación del ADN con la edad, [19] [20] y que el componente genético de la enfermedad de Alzheimer afecta principalmente a los circuitos reguladores de los procesos inmunitarios, en lugar de a los procesos neuronales como se esperaba. [21] [22] En 2016, Tsai demostró que la estimulación visual de ratones con un LED parpadeando a 40 hercios reduce sustancialmente las placas de beta amiloide asociadas con la enfermedad de Alzheimer, probablemente al inducir oscilaciones gamma . [23] [24] En un trabajo más reciente, Tsai ha creado un modelo de laboratorio de la barrera hematoencefálica para investigar cómo los genes de riesgo de la enfermedad de Alzheimer, a saber , APOE , contribuyen a la degradación de la vasculatura del cerebro. [25]
Premios
- 1997 Investigador, Instituto Médico Howard Hughes [26]
- 2008 Académico, Academia Sinica
- Premio Glenn de 2010 a la investigación sobre los mecanismos biológicos del envejecimiento [27]
- 2011 Miembro de la Academia Nacional de Medicina [28]
- Miembro de 2011, Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia [29]
- Premio Mika Salpeter Lifetime Achievement Award 2016, Sociedad de Neurociencias [30]
- Miembro de 2019, Academia Nacional de Inventores [31]
- Premio de Ciencias de la Fundación de Investigación Hans Wigzell 2019 [32]
Ver también
- Investigación sobre la enfermedad de Alzheimer § Direcciones de investigación
- Neurociencia del envejecimiento
Referencias
- ^ Penney J, Ralvenius WT, Tsai LH (2020). "Modelado de la enfermedad de Alzheimer con células cerebrales derivadas de iPSC" . Mol Psychiatry . 25 (1): 148-167. doi : 10.1038 / s41380-019-0468-3 . PMC 6906186 . PMID 31391546 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
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enlaces externos
- Li-Huei Tsai , académico de Publicaciones en Google
- Li-Huei Tsai , Publicaciones en PubMed