Profesor
Laboratorio de Neurobiología de Sistemas
Investigador del Instituto Médico Howard Hughes
Silla Wylie Vale
La capacidad de responder a los estímulos ambientales, como evitar a un depredador o acercarse a una fuente de alimento, con las opciones adecuadas, es fundamental para la supervivencia. Hay dos clases de conductas motivadas: buscar el placer y evitar el dolor. Aunque la mayoría de los animales son capaces de aprender a asociar una valencia positiva o negativa a las señales ambientales para ayudarlos a prosperar, solo estamos comenzando a comprender los mecanismos del circuito neuronal que gobiernan la formación, recuperación o extinción de una memoria asociativa.
Cuando se perturban los circuitos neuronales que median en el procesamiento de recompensas, el miedo, la motivación, la memoria o el control inhibitorio, podemos observar una serie de estados patológicos como el abuso de sustancias, el trastorno por déficit de atención, la ansiedad y la depresión. Estos se encuentran entre los trastornos neuropsiquiátricos más prevalentes y muestran una alta tasa de concurrencia, ya que los pacientes diagnosticados con trastornos de ansiedad o del estado de ánimo tienen aproximadamente el doble de probabilidades de desarrollar un trastorno por abuso de sustancias.
El laboratorio de Kay Tye busca comprender la base del circuito neuronal de la emoción que conduce a comportamientos motivados como la interacción social, la búsqueda de recompensas y la evitación. Su laboratorio emplea un enfoque multidisciplinario que incluye grabaciones de resolución celular, ensayos de comportamiento y optogenética, una técnica que activa ciertas células con luz, para encontrar explicaciones mecánicas de cómo estos estados emocionales y motivacionales influyen en el comportamiento en la salud y la enfermedad. Ella se enfoca en un área del cerebro llamada amígdala, así como en un circuito interconectado llamado sistema límbico, que está implicado en estados emocionales como el miedo. Mediante el uso de la optogenética, puede controlar neuronas específicas en la amígdala para descifrar su función, firma genética y patrones de comunicación. Su laboratorio ha demostrado que estas diferencias conducen a un refuerzo positivo o negativo en el cerebro. Esto puede explicar por qué, por ejemplo, el sonido de un disparo es estresante para un refugiado que ha experimentado la guerra, pero provoca entusiasmo en un corredor que está a punto de comenzar una carrera. Los hallazgos del laboratorio de Tye pueden ayudar a informar los tratamientos para una multitud de afecciones neuropsiquiátricas como la ansiedad, la depresión, la adicción y las deficiencias en el comportamiento social.
Tye fue pionera en el uso de manipulaciones optogenéticas específicas de proyección para el estudio de circuitos neuronales y comportamientos relacionados con la ansiedad y la interacción social.
Utilizando estas técnicas de imagen avanzadas, el laboratorio de Tye descubrió cómo distintos circuitos de la amígdala pueden aumentar o disminuir el comportamiento relacionado con la ansiedad y las interacciones sociales. La manipulación de ciertos circuitos podría conducir a tratamientos para trastornos neuropsiquiátricos.
Tye ha descubierto los mecanismos del circuito neuronal que subyacen a los comportamientos compulsivos de búsqueda de recompensas (para la sacarosa, la comida, el alcohol).
BS, Cerebro y Ciencias Cognitivas, Mención en Biología, Instituto Tecnológico de Massachusetts
PhD, Neurociencia, Universidad de California en San Francisco
Su asociación permite a nuestros científicos acelerar el ritmo de descubrimientos de alto riesgo y alta recompensa que tienen el potencial de beneficiar la salud de toda la humanidad, ya sea cáncer, enfermedad de Alzheimer, cambio climático, enfermedades infecciosas o más.
