Thomas Christian Südhof ( pronunciación alemana: [ˈtoːmas ˈzyːtˌhoːf] ( escuchar ) ; nacido el 22 de diciembre de 1955), ForMemRS , es un bioquímico germano-estadounidense conocido por su estudio de la transmisión sináptica . Actualmente, es profesor en la Facultad de Medicina en el Departamento de Fisiología Molecular y Celular , y por cortesía en Neurología, y en Psiquiatría y Ciencias del Comportamiento en la Universidad de Stanford . [4] [5]
Thomas Südhof | |
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Nació | Thomas Christian Südhof 22 de diciembre de 1955 |
Nacionalidad | Alemán americano [1] [2] |
alma mater | RWTH Aachen University Universidad de Göttingen (PhD) |
Conocido por | Transmisión sináptica de neuronas presinápticas |
Esposos) | Lu Chen |
Premios |
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Carrera científica | |
Campos | Biología |
Instituciones | |
Tesis | Die biophysikalische Struktur der chromaffinen Granula im Lichte ihres Osmometerverhaltens und ihrer osmotischen Lyse (1982) |
Asesor de doctorado | Víctor P. Whittaker |
Sitio web |
Südhof, James Rothman y Randy Schekman son los galardonados con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2013 por su trabajo sobre el tráfico de vesículas . [6]
Temprana edad y educación
Un alemán nativo , Südhof nació en Göttingen en 1955. Pasó su infancia en Göttingen y Hannover . Estudió música en su juventud, específicamente fagot, y ha reconocido a su instructor de fagot , Herbert Tauscher, como su "maestro más influyente". [7] Se graduó de la Escuela Waldorf de Hannover en 1975. Südhof estudió medicina en la Universidad RWTH Aachen , la Universidad de Harvard y luego en la Universidad de Göttingen . En Göttingen Südhof trabajó en su tesis doctoral, en la que describió la estructura y función de las células cromafines , en el Instituto Max Planck de Química Biofísica en el laboratorio de Victor P. Whittaker . En 1982, recibió su doctorado en ciencias médicas (Dr.med.) De la Universidad de Göttingen . [8]
Carrera e investigación
Después de una breve beca postdoctoral en el laboratorio de Whittaker, Südhof se mudó a los Estados Unidos en 1983, donde comenzó su formación postdoctoral en el departamento de genética molecular en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas (ahora el Centro Médico UT Southwestern ) en Dallas , Texas, bajo la supervisión de Michael Stuart Brown y Joseph L. Goldstein .
Durante su beca de investigación postdoctoral , Südhof trabajó para describir el papel del receptor de LDL en el metabolismo del colesterol , por lo que Brown y Goldstein fueron galardonados con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1985. Südhof terminó su formación postdoctoral en 1986 y fue elegido para ser un investigador del Instituto Médico Howard Hughes . Luego estableció su propio laboratorio en UT Southwestern Medical Center, donde se centró en las neurociencias moleculares y celulares centradas en las sinapsis durante más de 20 años.
En 2008, Südhof se trasladó a la Universidad de Stanford y actualmente es Profesor Avram Goldstein en la Facultad de Medicina , así como Profesor de Fisiología Molecular y Celular , Psiquiatría y Neurología .
Thomas C. Südhof sentó las bases de su carrera científica al estudiar la sinapsis temprano mientras estudiaba los mecanismos de liberación de hormonas dependientes de neurotransmisores de las células neuroendocrinas para su tesis doctoral en el Instituto Max Planck de Química Biofísica . Südhof describió la estructura y función de las células cromafines que son responsables de la liberación de epinefrina , norepinefrina y endorfinas de la médula de la glándula suprarrenal . Innervadas por el sistema nervioso simpático , las células cromafines son importantes en el inicio de la respuesta de lucha o huida de los animales cuando se exponen a estímulos amenazantes.
Después de completar su tesis en 1983, Südhof se trasladó a UT Southwestern Medical Center para su formación postdoctoral, donde comenzó a investigar en el departamento de genética molecular bajo la supervisión de Joseph L. Goldstein y Michael Stuart Brown . Mientras era becario postdoctoral, Südhof clonó el gen del receptor de lipoproteínas de baja densidad y, poco después, pudo explicar su regulación transcripcional por el colesterol. Cuando los receptores de LDL, que se encuentran concentrados en el hígado, se unen al colesterol en sangre libre específico, lipoproteínas de baja densidad, se internalizan y reciclan eliminando el colesterol de la circulación. Este proceso es una fuente primaria de regulación del colesterol en sangre y se demostró que existen variaciones en su eficiencia en la hipercolesterolemia familiar . Como resultado del descubrimiento, la función del receptor de LDL también había dilucidado el principio de endocitosis mediada por receptores, un proceso ahora universalmente entendido en biología celular. Goldstein y Brown recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por el descubrimiento en 1985.
Después de terminar la formación postdoctoral, Thomas Südhof comenzó su propio laboratorio en UT Southwestern en 1986. Continuando brevemente con Goldstein y Brown, Südhof ayudó a identificar un elemento de ADN en el gen LDL que producía la represión del producto final mediada por esteroles cuando se insertaba en un promotor viral. Este dominio, conocido como secuencia reguladora de esteroles, participa directamente en la regulación de la biosíntesis de esteroles. Los esteroles son una clase importante de biomoléculas y son fundamentales para la vida. Los esteroles importantes en los seres humanos incluyen el colesterol y las hormonas esteroides . El descubrimiento de los elementos reguladores de esteroles y la función del receptor de LDL condujo al desarrollo posterior de medicamentos para el colesterol derivados de las estatinas , como la atorvastatina (Lipitor), el fármaco de marca más vendido en el mundo en 2008.
Südhof comenzó su carrera de investigación independiente en neurociencia desde 1986 y abrió el campo de la neurociencia molecular para la transmisión sináptica, especialmente desde la perspectiva de la terminal nerviosa presináptica. Hasta que Südhof comenzó su trabajo, la mayor parte de la investigación en neurociencia estaba dirigida a la neurona postsináptica y su papel en el aprendizaje y la memoria. De hecho, a Thomas Südhof se le atribuye el descubrimiento de gran parte de la maquinaria que media la liberación de neurotransmisores y la plasticidad presináptica en sus 21 años en UT Southwestern. Südhof comenzó con el descubrimiento de las sinaptotagminas y su papel en la liberación de neurotransmisores de la neurona presináptica. La sinaptotagmina, una proteína transmembrana que se encuentra en las vesículas neurosecretoras, funciona como un sensor de calcio que activa la fusión de las vesículas y la liberación de neurotransmisores. La estimulación de una neurona da como resultado un aumento de la concentración de calcio intracelular. Después de unir el ión calcio a una región en su dominio citosólico, la sinaptotagmina vesicular promueve la liberación rápida o lenta de neurotransmisores de la neurona presináptica a través de la interacción con proteínas reguladoras y relacionadas con la fusión, como los miembros del complejo SNARE . Südhof también descubrió RIM y Muncs (más notablemente Munc13 y Munc18), proteínas solubles que ayudan en la fusión de vesículas de neurotransmisores a la membrana de las células nerviosas y juegan un papel importante en la plasticidad sináptica. Además, la investigación de Südhof descubrió el papel de muchas otras proteínas que facilitan la unión de vesículas, la fusión y la liberación de neurotransmisores resultante de la neurona presináptica, incluidos los miembros del complejo SNARE: sinaptobrevina , en la membrana vesicular, sintaxina , en la membrana celular y SNAP25. , que está atado al lado citosólico de la membrana celular a través de cadenas de palmitoilo unidas a cisteína y mantiene unido el complejo de cuatro hélices. Südhof también fue responsable de dilucidar la acción de las toxinas del tétanos y botulínico, que escinden selectivamente sinaptobrevina y SNAP25, respectivamente, inhibiendo la fusión de vesículas con la membrana presináptica.
Una segunda contribución influyente de Thomas Südhof es la formación y las especificaciones de las sinapsis. Südhof descubrió una serie de moléculas clave en este proceso, como las neurexinas , presentes en las neuronas presinápticas, y las neuroliginas , presentes en las neuronas postsinápticas, que se unen para formar un puente proteico físico a través de la sinapsis. La diversidad de tipos de neurexinas y neuroliginas permite una variedad de oportunidades de unión únicas entre neuronas e imparte una especificidad a las conexiones sinápticas. Además, también descubrió o dilucidó las importantes funciones de SynCAM, Latrophilins, etc. en la formación de sinapsis. En estudios adicionales, Südhof identificó mutaciones en estas proteínas como un factor en el autismo hereditario . Südhof se esfuerza por dilucidar el mecanismo por el cual las neurexinas y las neuroliginas se ubican entre sí para formar la sinapsis, su regulación transcripcional y el control de su variabilidad.
Thomas Südhof actualmente continúa su trabajo sobre la formación de sinapsis, el mantenimiento y las liberaciones sinápticas en su laboratorio en la Universidad de Stanford. Además, junto con el Dr. Marius Wernig de la Universidad de Stanford, Südhof desarrolló tecnología de células neuronales inducidas en la que pueden utilizar células neuronales humanas derivadas de pacientes o modificadas genéticamente con mutaciones definidas que se vinculan con trastornos neuropsiquiátricos o trastornos del neurodesarrollo. La investigación de Südhof no solo ha brindado a la comunidad científica una gran comprensión de los procesos que subyacen a la transmisión sináptica y la formación de sinapsis, sino que también ha avanzado en el conocimiento médico de los mecanismos detrás de enfermedades poco conocidas como el Alzheimer, la esquizofrenia y el autismo. Actualmente está trabajando con un grupo diverso de investigadores en el Instituto Médico Howard Hughes para desarrollar modelos de ratón para mutantes de genes sinápticos. El proyecto tiene como objetivo avanzar drásticamente nuestra comprensión de los trastornos neurológicos. También forma parte del Consorcio de Investigación del Fondo Cure Alzheimer's Fund .
Ciencia y politica
Südhof recientemente [ ¿cuándo? ] también se dedica a la ética científica, como lo ejemplifica su trabajo reciente en PLOS Biology Truth in Science Publishing: A personal Perspective [9] y varias entrevistas, incluida su discusión sobre música, políticas y medicina con The Lancet . [7] En 2017, publicó un artículo en el Washington Post [10] sobre investigación básica versus desarrollo de fármacos.
Otras actividades
- Sanofi , miembro independiente del Consejo de Administración (desde 2016) [11]
Premios y honores
- 1993 Premio W. Alden Spencer de la Universidad de Columbia (compartido con Richard Scheller )
- Premio Wilhelm Feldberg 1994 [12]
- 1997 Conferencia del premio Roger Eckert, Göttingen [ cita requerida ]
- 1997 Premio de la Academia Nacional de Estados Unidos en Biología Molecular (compartido con Richard Scheller )
- 2002 Elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU.
- Premio de la Fundación Metlife 2003 a la Investigación Médica en la Enfermedad de Alzheimer [13] (compartido con Roberto Malinow )
- 2004 Premio Bristol-Myers Squibb por logros distinguidos en investigación en neurociencia
- 2004 Conferencia del premio Ulf von Euler , Instituto Karolinska
- 2007 Elegido para el Instituto de Medicina
- Premio Bernhard Katz 2008, Sociedad Biofísica (compartido con Reinhard Jahn )
- Premio Fundación Passano 2008
- Premio Kavli 2010 (compartido con Richard Scheller y James Rothman )
- Premio Albert Lasker de Investigación Médica Básica 2013 (compartido con Richard Scheller )
- Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2013 - compartido con Randy Schekman y James Rothman
- Premio Golden Plate 2014 de la Academia Estadounidense de Logros [14]
- 2017 Elegido miembro extranjero de la Royal Society (ForMemRS) [3]
Vida personal
Südhof está casado [ ¿cuándo? ] a Lu Chen , profesor de neurocirugía y de psiquiatría y ciencias del comportamiento en la Universidad de Stanford. La pareja tiene tres hijos. [ cita requerida ] Südhof tiene cuatro hijos más de su matrimonio anterior con Annette Südhof. [15]
Referencias
- ^ "Ist der Nobelpreisträger Südhof überhaupt Deutscher?" . Enfoque . Consultado el 7 de octubre de 2013 .
- ^ Medizinnobelpreisträger Thomas Südhof „Ich habe wieder einen deutschen Pass“, Berliner Zeitung, 27 de enero de 2014 (alemán)
- ^ a b Anon (2017). "Profesor Thomas Sudhof ForMemRS" . royalsociety.org . Royal Society .
- ^ a b "CAP - Thomas Sudhof" . Med.stanford.edu. 20 de junio de 2008 . Consultado el 7 de octubre de 2013 .
- ^ Vierbuchen, Thomas; Ostermeier, Austin; Pang, Zhiping P .; Kokubu, Yuko; Südhof, Thomas C .; Wernig, Marius (2010). "Conversión directa de fibroblastos en neuronas funcionales por factores definidos" . Naturaleza . 463 (7284): 1035–1041. Código Bibliográfico : 2010Natur.463.1035V . doi : 10.1038 / nature08797 . PMC 2829121 . PMID 20107439 .
- ^ "El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2013" . Fundación Nobel . Consultado el 7 de octubre de 2013 .
- ^ a b Anon (2010). "Tom Südhof". The Lancet . 376 (9739): 409. doi : 10.1016 / S0140-6736 (10) 61210-X . ISSN 0140-6736 . PMID 20692517 . S2CID 54353897 .
- ^ Südhof, Thomas Christian (1992). Die biophysikalische Struktur der chromaffinen Granula im Lichte ihres Osmometerverhaltens und ihrer osmotischen Lyse (tesis de doctorado). Universidad de Göttingen. OCLC 916944001 .
- ^ Südhof, Thomas C. (26 de agosto de 2016). "Verdad en la publicación científica: una perspectiva personal" . PLOS Biología . 14 (8): e1002547. doi : 10.1371 / journal.pbio.1002547 . ISSN 1545-7885 . PMC 5001634 . PMID 27564858 .
- ^ Sudhof, Thomas (2017). "Demasiados ensayos médicos son disparos a la luna en la oscuridad" . washingtonpost.com .
- ^ Junta de directores Sanofi .
- ^ "Premiados de la Fundación Feldberg" . Fundación Feldberg . Consultado el 26 de abril de 2018 .
- ^ "Premios de la Fundación MetLife para la investigación médica en la enfermedad de Alzheimer" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 13 de octubre de 2018.
- ^ "Galardonados con la placa de oro de la Academia Americana de logros" . www.achievement.org . Academia Estadounidense de Logros .
- ^ "Nota biográfica del Premio Nobel Thomas Südhof" (PDF) (Comunicado de prensa).
enlaces externos
- Thomas C. Südhof en Nobelprize.org