Profesor
Laboratorio de Biología Molecular y Celular
Cátedra Audrey Geisel en Ciencias Biomédicas
Director, Centro de Excelencia en Biología Básica del Envejecimiento de San Diego-Nathan Shock
La vida no puede existir sin energía. Para que podamos movernos, pensar y soportar el estrés y las infecciones, las células de nuestro cuerpo deben generar energía a partir de los alimentos que comemos. Esto ocurre en "centrales eléctricas" dinámicas dentro de las células, llamadas mitocondrias. Las mitocondrias también están involucradas en la señalización celular y la inmunidad a través de vías que recién comienzan a identificarse. Sin embargo, albergar mitocondrias tiene un costo: se desgastan con la edad, producen metabolitos dañinos y contienen su propio ADN (ADNmt) que puede causar enfermedades hereditarias. Una mayor comprensión de estos orgánulos complejos es esencial para desentrañar su papel en las enfermedades y el envejecimiento humanos.
Gerald Shadel estudia la biología básica de las mitocondrias y el mtDNA y, al hacerlo, ha identificado formas novedosas en las que las mitocondrias contribuyen a las enfermedades, el envejecimiento y el sistema inmunitario. También está interesado en comprender cómo las mitocondrias están involucradas en los procesos de señalización celular. Busca identificar cuáles son las señales, qué vías activan y cómo juegan un papel en el envejecimiento, el cáncer y las enfermedades metabólicas y degenerativas. Su grupo adopta una visión multidisciplinaria, explorando la función y disfunción mitocondrial a través de células cultivadas, organismos modelo y otros enfoques genéticos y bioquímicos.
Shadel ha aclarado formas específicas del contexto en las que las mitocondrias y las especies reactivas de oxígeno (ROS) que producen están involucradas en la enfermedad neurodegenerativa ataxia-telangiectasia (AT), la sordera hereditaria materna, el envejecimiento y el cáncer.
También descubrió que el mtDNA, que se deriva de una bacteria antigua, puede activar el sistema inmunitario si se expone al resto de la célula, provocando respuestas antivirales y otras respuestas defensivas. Imagen de cortesía Nature Reviews Inmunología.
Actualmente está estudiando las respuestas adaptativas al estrés mitocondrial en mamíferos, basado en su descubrimiento en levaduras de que las señales ROS mitocondriales inducen cambios en la expresión génica en el núcleo celular que prolongan la vida útil de este organismo.
BS, Química, Universidad de Nevada, Las Vegas
Doctorado, Universidad Texas A&M
Becario postdoctoral, Universidad de Stanford
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