البروفيسور
معمل البيولوجيا الجزيئية والخلوية
كرسي أودري جيزل في العلوم الطبية الحيوية
المدير المشارك، مركز سالك بول ف. جلين لأبحاث بيولوجيا الشيخوخة
لا يمكن أن توجد الحياة بدون طاقة. لكي نتحرك ونفكر ونقاوم التوتر والالتهابات ، يجب أن تولد الخلايا في أجسامنا الطاقة من الطعام الذي نتناوله. يحدث هذا في "مراكز القوى" الديناميكية داخل الخلايا ، والتي تسمى الميتوكوندريا. تشارك الميتوكوندريا أيضًا في الإشارات الخلوية والمناعة عبر المسارات التي بدأ تحديدها للتو. ومع ذلك ، فإن إيواء الميتوكوندريا له تكلفة - فهي تبلى مع تقدم العمر ، وتنتج مستقلبات ضارة وتحتوي على الحمض النووي الخاص بها (mtDNA) الذي يمكن أن يسبب أمراضًا وراثية. إن الفهم الأكبر لهذه العضيات المعقدة ضروري لكشف دورها في أمراض الإنسان والشيخوخة.
يدرس جيرالد شادل علم الأحياء الأساسي للميتوكوندريا و mtDNA ، وبذلك ، حدد طرقًا جديدة تساهم بها الميتوكوندريا في المرض والشيخوخة والجهاز المناعي. كما أنه مهتم بفهم كيفية مشاركة الميتوكوندريا في عمليات الإشارات الخلوية. يسعى إلى تحديد ماهية الإشارات والمسارات التي تطلقها وكيف تلعب دورًا في الشيخوخة والسرطان والأمراض الأيضية والتنكسية. تتبنى مجموعته وجهة نظر متعددة التخصصات ، حيث تستكشف وظيفة الميتوكوندريا - والخلل الوظيفي - من خلال الخلايا المستنبتة ، والكائنات الحية النموذجية وغيرها من الأساليب الجينية والكيميائية الحيوية.
أوضح شادل طرقًا خاصة بالسياق تجعل الميتوكوندريا وأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) التي ينتجونها متورطة في ترنح توسع الشعيرات التنكسي العصبي (AT) ، والصمم الوراثي ، والشيخوخة ، والسرطان.
اكتشف أيضًا أن mtDNA ، المشتق من بكتيريا قديمة ، يمكن أن يحفز جهاز المناعة إذا تعرض لبقية الخلية ، مما يتسبب في استجابات دفاعية ومضادة للفيروسات. الصورة مجاملة مراجعات الطبيعة علم المناعة.
وهو يدرس حاليًا الاستجابات التكيفية لإجهاد الميتوكوندريا في الثدييات ، بناءً على اكتشافه في الخميرة أن إشارات ROS للميتوكوندريا تُحدث تغييرات في التعبير الجيني في نواة الخلية التي تطيل عمر هذا الكائن الحي.
بكالوريوس كيمياء ، جامعة نيفادا ، لاس فيغاس
دكتوراه ، جامعة تكساس ايه اند ام
زميل ما بعد الدكتوراه ، جامعة ستانفورد
