Profesor adjunto
Laboratorio de Neurobiología Molecular
Para comprender la base del pensamiento, la mayor parte de la neurociencia se ha centrado en las superestrellas del cerebro, las neuronas. Sin embargo, un creciente cuerpo de investigación está descubriendo que los astrocitos, abundantes células cerebrales que antes se pensaba que simplemente proporcionaban un andamiaje para las neuronas, en realidad juegan un papel fundamental en la regulación de la función cerebral. Estas células podrían ser la pieza que falta para comprender y tratar las enfermedades neurodegenerativas y del desarrollo neurológico.
Allen estudia cómo los astrocitos regulan la formación, función y estabilidad de las conexiones neuronales llamadas sinapsis. Los astrocitos interactúan estrechamente con las neuronas y las sinapsis a través de miles de procesos finos, lo que los coloca en posición de regular estas conexiones. Las sinapsis son puntos esenciales de transferencia de información dentro de los circuitos neuronales y cambian a lo largo de la vida. En el cerebro joven se forman trillones de sinapsis, en el cerebro adulto las sinapsis se estabilizan y en el cerebro que envejece, las sinapsis se vuelven menos funcionales y se eliminan. Además, en la mayoría de los trastornos neurológicos, sin importar la etapa de la vida, la disfunción sináptica es un componente clave. Esto incluye el autismo en la juventud, la esquizofrenia en la edad adulta y la enfermedad de Alzheimer en la vejez. Allen está investigando si las propiedades de las sinapsis específicas de la etapa de la vida están siendo reguladas por los astrocitos con los que interactúan las neuronas, para identificar nuevos objetivos terapéuticos para reparar las sinapsis en los trastornos en los que son disfuncionales.
Allen descubrió una clase de proteínas liberadas por los astrocitos en el cerebro joven que permite que las neuronas se comuniquen haciendo que se formen nuevas conexiones sinápticas. El laboratorio ahora se pregunta si la reexpresión de estas señales en el cerebro con enfermedad de Alzheimer es capaz de rescatar la función sináptica y retrasar la progresión de la enfermedad.
Allen descubrió una clase separada de proteínas que los astrocitos secretan en el cerebro adulto que estabiliza las conexiones sinápticas, lo que lleva a una inhibición de la plasticidad. Actualmente, el laboratorio está investigando si el bloqueo de esta proteína en el cerebro adulto mejorará la recuperación de una lesión, como un accidente cerebrovascular, al mejorar la plasticidad.
Allen descubrió que en el cerebro que envejece, los astrocitos adquieren propiedades que afectan negativamente la función neuronal y sináptica, incluido el aumento de la inflamación y la alteración del metabolismo. El laboratorio ahora se pregunta si la manipulación de estos objetivos en los astrocitos podrá retrasar la progresión del deterioro cognitivo y la neurodegeneración.
BSc, Ciencias Anatómicas, Universidad de Manchester, Inglaterra
PhD, Neurociencia, University College London
Becario postdoctoral, Universidad de Stanford
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