Michael Greenberg (nacido el 25 de mayo de 1954 en Miami Beach, Florida ) es un neurocientífico estadounidense que se especializa en neurobiología molecular . [1] Es el presidente del Departamento de Neurobiología de la Facultad de Medicina de Harvard .
Michael E. Greenberg | |
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Nació | |
Nacionalidad | americano |
alma mater | Universidad Wesleyana , Universidad Rockefeller |
Conocido por | Neurociencia molecular , c-fos |
Carrera científica | |
Campos | Neurobiología |
Instituciones | Escuela Médica de Harvard |
Sitio web | http://greenberg.hms.harvard.edu/ |
Biografía
Michael Greenberg creció en Brooklyn , Nueva York y se graduó de Wesleyan University (magna cum laude) en 1976 con una licenciatura en química. Realizó su Ph.D. investigación y comenzó su investigación postdoctoral en la Universidad Rockefeller en la ciudad de Nueva York en el laboratorio del Premio Nobel Gerald Edelman . Más tarde completó su investigación postdoctoral con Edward Ziff en el Centro Médico de la Universidad de Nueva York .
Durante su tiempo en el laboratorio de Ziff, Greenberg observó que la transcripción de c-fos , un protooncogén celular, es inducida a los pocos minutos de la activación por factores neurotróficos, una de las primeras descripciones mecanicistas de cómo las células responden a señales externas. Este hallazgo en cultivo celular llevó a la observación de que la actividad neuronal e incluso la experiencia sensorial pueden inducir la expresión de c-fos en el cerebro; este hallazgo se considera ahora un principio principal en neurobiología y se usa ampliamente en neurociencia como un marcador genuino de neuronas activas. Los experimentos ganadores del Premio Nobel de Torsten Wiesel y David Hubel en la década de 1960 demostraron que se requiere experiencia visual durante el desarrollo para establecer circuitos adecuados en la corteza visual, sin embargo, se desconocía la base celular y molecular de esto. La identificación de c-fos y otros genes dependientes de la actividad proporcionó un mecanismo molecular que explica cómo la experiencia (es decir, la crianza) puede acoplarse con un proceso celular (es decir, la naturaleza).
En 1986, Greenberg se mudó a Boston , Massachusetts para comenzar su laboratorio en el Departamento de Microbiología y Genética Molecular de la Facultad de Medicina de Harvard . En 1999, fue nombrado Director del Programa de Neurobiología del Boston Children's Hospital . [2] [3] En 2008, se convirtió en el Director del Departamento de Neurobiología de la Facultad de Medicina de Harvard. [4]
La misión del laboratorio de Greenberg es comprender los mecanismos mediante los cuales el programa de expresión génica dependiente de la actividad regula el desarrollo y la función del cerebro. [5] El trabajo del laboratorio ha caracterizado muchos de los pasos fundamentales en este proceso, desde la activación inicial de los canales iónicos que despolarizan las neuronas, [6] [7] la cascada de señalización posterior [8] que culmina en la expresión génica, y el patrón de expresión génica dependiente de la experiencia en subtipos particulares de células en el cerebro, tales como neuronas inhibidoras versus excitadoras. [9]
Se ha demostrado que el programa de expresión génica dependiente de la actividad descubierto por Greenberg juega un papel biológico importante en el desarrollo y la función del sistema nervioso, específicamente en la formación de circuitos inhibidores en el cerebro. Greenberg y sus colegas demostraron que mediante la introducción de una mutación en un sitio particular en el promotor del gen dependiente de la actividad, Bdnf , la experiencia visual no pudo inducir la expresión de Bdnf en la corteza de los ratones. Además, los autores encontraron que la formación de sinapsis y circuitos inhibitorios se interrumpió en estos animales. [10] Los autores no encontraron ningún efecto en la formación o función de la sinapsis excitadora.
Además de este hallazgo, el laboratorio de Greenberg también descubrió NPAS4 , un factor de transcripción dependiente de la actividad que se requiere para la formación de sinapsis inhibitorias a través de su regulación de la transcripción de Bdnf y otros genes dependientes de la actividad. [11] De manera similar a su hallazgo anterior, los autores encontraron un papel específico para este programa genético en el desarrollo del circuito inhibitorio, ya que la perturbación de la función NPAS4 no tuvo ningún efecto en la formación o función de la sinapsis excitadora. Por lo tanto, el programa de genes dependientes de la actividad juega un papel clave específicamente en el desarrollo de circuitos inhibidores en la corteza, que son responsables del ajuste fino de la producción neuronal y la función del sistema nervioso.
En 2010, el laboratorio de Greenberg descubrió una nueva clase de ARN llamados ARN potenciadores ( eRNA ), ARN que se transcriben a partir de regiones potenciadoras de los cromosomas. [12] Greenberg y sus colegas encontraron que los eRNA se transcriben en respuesta a la actividad neuronal y funcionan para controlar la expresión de otros genes en las células. El papel de los eRNA en la regulación de la expresión génica en la salud y la enfermedad se sigue explorando en varios campos, como la investigación del cáncer.
Su investigación también ha explorado la biología molecular y la genética de los trastornos del espectro autista , específicamente en el síndrome de Rett, una enfermedad causada por mutaciones en MeCP2 , una proteína de unión al ADN de metilo que regula la transcripción. Sus estudios han examinado el programa de genes dependientes de la experiencia en modelos de ratón del síndrome de Rett y, específicamente, cómo las mutaciones en MeCP2 interrumpen la expresión de genes particularmente largos en el cerebro. [13]
El laboratorio de Greenberg también está estudiando la expresión génica dependiente de la actividad en neuronas humanas y está comparando este programa de expresión génica con otros mamíferos y otros primates. En 2016, él y sus colegas identificaron un gen que se induce selectivamente en cerebros humanos y primates después de la estimulación. [14] Encontraron que el gen, llamado osteocrina, aunque se expresa en los huesos y músculos de los ratones, no se detecta en los cerebros de los roedores, y que su expresión inducible en las neuronas de los primates es conferida por la evolución de los elementos reguladores del ADN que se unen factor de transcripción, MEF2 .
Greenberg es autor de más de 200 artículos y forma parte de los consejos editoriales de las siguientes revistas, entre otras: Journal of Neuroscience ; Aprendizaje y memoria ; Neurona ; y Neurociencia Molecular y Celular . [15] [16] Ha sido mentor de varios neurocientíficos exitosos, incluidos Morgan Sheng , David Ginty , Azad Bonni , Anne Brunet , Anirvan Ghosh , Anne West, Yi Sun, matthew dalva e Hilmar Bading , así como muchos otros .
Greenberg ha recibido numerosos premios, incluido el premio Edward M. Scolnick en neurociencia y un premio McKnight por los avances tecnológicos en neurociencia. En 2015, fue galardonado con el Premio Gruber de Neurociencia , junto con Carla Shatz . Es miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias y de la Academia Nacional de Ciencias . [17]
Referencias
- ^ "Michael Greenberg" . Archivado desde el original el 12 de mayo de 2013 . Consultado el 28 de julio de 2011 .
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 26 de julio de 2011 . Consultado el 16 de febrero de 2011 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ http://connects.catalyst.harvard.edu/profiles/profile/person/80338
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 18 de febrero de 2009 . Consultado el 12 de abril de 2009 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ "Laboratorio Greenberg |" . greenberg.hms.harvard.edu . Consultado el 23 de mayo de 2017 .
- ^ Dolmetsch, RE; Pajvani, U .; Fife, K .; Spotts, JM; Greenberg, ME (12 de octubre de 2001). "Señalización al núcleo por un complejo de canal de calcio de tipo L-calmodulina a través de la vía MAP quinasa". Ciencia . 294 (5541): 333–339. Código Bibliográfico : 2001Sci ... 294..333D . doi : 10.1126 / science.1063395 . ISSN 0036-8075 . PMID 11598293 . S2CID 2768067 .
- ^ Takasu, Mari A .; Dalva, Matthew B .; Zigmond, Richard E .; Greenberg, Michael E. (18 de enero de 2002). "Modulación del influjo de calcio dependiente del receptor NMDA y expresión génica a través de receptores EphB". Ciencia . 295 (5554): 491–495. doi : 10.1126 / science.1065983 . ISSN 1095-9203 . PMID 11799243 . S2CID 22063123 .
- ^ Kornhauser, Jon M .; Cowan, Christopher W .; Shaywitz, Adam J .; Dolmetsch, Ricardo E .; Griffith, Eric C .; Hu, Linda S .; Haddad, Chia; Xia, Zhengui; Greenberg, Michael E. (11 de abril de 2002). "La actividad transcripcional de CREB en neuronas está regulada por múltiples eventos de fosforilación específicos del calcio". Neurona . 34 (2): 221–233. doi : 10.1016 / s0896-6273 (02) 00655-4 . ISSN 0896-6273 . PMID 11970864 . S2CID 14417223 .
- ^ Mardinly, AR; Spiegel, yo; Patrizi, A; Centofante, E; Bazinet, JE; Tzeng, CP; Mandel-Brehm, C; Harmin, DA; Adesnik, H (17 de marzo de 2016). "La experiencia sensorial regula la inhibición cortical induciendo IGF-1 en neuronas VIP" . Naturaleza . 531 (7594): 371–375. Código Bib : 2016Natur.531..371M . doi : 10.1038 / nature17187 . ISSN 0028-0836 . PMC 4823817 . PMID 26958833 .
- ^ Hong, Elizabeth J .; McCord, Alejandra E .; Greenberg, Michael E. (26 de noviembre de 2008). "Una función biológica para el componente dependiente de la actividad neuronal de la transcripción de Bdnf en el desarrollo de la inhibición cortical" . Neurona . 60 (4): 610–624. doi : 10.1016 / j.neuron.2008.09.024 . ISSN 0896-6273 . PMC 2873221 . PMID 19038219 .
- ^ Lin, Yingxi; Bloodgood, Brenda L .; Hauser, Jessica L .; Lapan, Ariya D .; Koon, Alex C .; Kim, Tae-Kyung; Hu, Linda S .; Malik, Athar N .; Greenberg, Michael E. (2008). "Regulación dependiente de la actividad del desarrollo de la sinapsis inhibidora por Npas4" . Naturaleza . 455 (7217): 1198–1204. Código Bib : 2008Natur.455.1198L . doi : 10.1038 / nature07319 . PMC 2637532 . PMID 18815592 .
- ^ Kim, Tae-Kyung; Hemberg, Martin; Gray, Jesse M .; Costa, Allen M .; Bear, Daniel M .; Wu, Jing; Harmin, David A .; Laptewicz, Mike; Barbara-Haley, Kellie (2010). "Transcripción generalizada en potenciadores regulados por actividad neuronal" . Naturaleza . 465 (7295): 182–187. Código Bibliográfico : 2010Natur.465..182K . doi : 10.1038 / nature09033 . PMC 3020079 . PMID 20393465 .
- ^ Gabel, Harrison W .; Kinde, Benyam; Stroud, Hume; Gilbert, Caitlin S .; Harmin, David A .; Kastan, Nathaniel R .; Hemberg, Martin; Ebert, Daniel H .; Greenberg, Michael E. (2015). "Interrupción de la represión génica larga dependiente de la metilación del ADN en el síndrome de Rett" . Naturaleza . 522 (7554): 89–93. Código Bib : 2015Natur.522 ... 89G . doi : 10.1038 / nature14319 . PMC 4480648 . PMID 25762136 .
- ^ Ataman, Bulent; Boulting, Gabriella L .; Harmin, David A .; Yang, Marty G .; Baker-Salisbury, Mollie; Sí, Ee-Lynn; Malik, Athar N .; Mei, Kevin; Rubin, Alex A. (2016). "Evolución de la osteocrina como factor regulado por actividad en el cerebro de primates" . Naturaleza . 539 (7628): 242–247. Código bibliográfico : 2016Natur.539..242A . doi : 10.1038 / nature20111 . PMC 5499253 . PMID 27830782 .
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 9 de noviembre de 2009 . Consultado el 16 de febrero de 2011 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ http://connects.catalyst.harvard.edu/profiles/profile/person/80338
- ^ Michael E. Greenberg | HarvardCiencia
enlaces externos
- Redes de señalización que regulan el desarrollo de la sinapsis y la función cognitiva : una conferencia en video de Michael Greenberg, 2010