Professeur
Laboratoire d'expression génique
Président Benjamin H. Lewis
Le cerveau contrôle parfaitement les 650 muscles du corps, nous permettant d'effectuer des tâches avec une aisance irréaliste, même pour des robots sophistiqués. Nous tenons souvent la précision de nos mouvements pour acquise, jusqu'à ce que nous ayons vécu une expérience personnelle d'AVC, de lésion de la moelle épinière ou de maladies neurodégénératives comme la maladie de Parkinson, la SLA ou l'amyotrophie spinale. Chacune de ces maladies affecte le système nerveux différemment, mais elles illustrent l'implication de plusieurs zones du cerveau et de la moelle épinière dans le contrôle du mouvement. Les neuroscientifiques étudient le contrôle moteur pour comprendre comment notre cerveau se développe et effectue ses calculs, et pour trouver des solutions permettant de réparer les blessures et de traiter les maladies. La complexité des circuits moteurs pose de nombreux défis pour la recherche de nouvelles thérapies. Il s'agit notamment de trouver des méthodes pour visualiser les neurones actifs chez les animaux vivants, de définir les voies cellulaires et moléculaires impliquées dans la construction du système moteur et d'identifier les systèmes cellulaires et moléculaires affectés par les blessures et les maladies.
Samuel Pfaff utilise une combinaison de génétique, de biochimie et de microscopie, ainsi que des outils optogénétiques de pointe. Le laboratoire Pfaff est un leader dans l'étude des motoneurones. Ce groupe est reconnu pour l'identification des voies génétiques qui permettent aux motoneurones de se développer et de produire des axones musculaires. Les travaux récents de son équipe ont exploité ses connaissances uniques en génétique des motoneurones pour développer de nouveaux outils de marquage qui contribuent à mieux comprendre les circuits moteurs et les processus pathologiques.
Le laboratoire de Pfaff a utilisé le séquençage du génome pour identifier les voies moléculaires impliquées dans la régulation des gènes et le développement de la moelle épinière. Grâce à ces connaissances, ils ont réussi à créer un circuit moteur spinal fonctionnel à partir de cellules souches embryonnaires.
Son équipe a découvert des neurones dans la moelle épinière qui forment un nœud régulateur essentiel pour contrôler l’activité motrice et a développé des lignées de souris qui permettent de visualiser l’activité des neurones spinaux pendant la marche.
Le laboratoire a créé un modèle in vitro d'amyotrophie spinale afin de définir les fondements des voies génétiques responsables des dysfonctionnements de cette maladie. Le groupe a également collaboré avec une équipe de scientifiques de San Diego pour développer un traitement contre la SLA chez l'homme.
BA, biologie, Collège Carleton
Doctorat en biologie moléculaire, UC Berkeley
Chercheur postdoctoral, Université Vanderbilt et Centre de neurobiologie de l'Université Columbia
