Insegnante
Laboratorio di biologia molecolare e cellulare
Cattedra Audrey Geisel in Scienze Biomediche
Co-direttore, Salk Paul F. Glenn Center for Biology of Aging Research
La vita non può esistere senza energia. Per muoverci, pensare e resistere allo stress e alle infezioni, le cellule del nostro corpo devono generare energia dal cibo che mangiamo. Questo avviene in "centrali energetiche" dinamiche all'interno delle cellule, chiamate mitocondri. I mitocondri sono anche coinvolti nella segnalazione cellulare e nell'immunità attraverso percorsi che stanno solo iniziando a essere identificati. Tuttavia, ospitare mitocondri ha un costo: si usurano con l'età, producono metaboliti dannosi e contengono un proprio DNA (mtDNA) che può causare malattie ereditarie. Una maggiore comprensione di questi complessi organelli è essenziale per svelare il loro ruolo nelle malattie e nell'invecchiamento umano.
Gerald Shadel studia la biologia di base dei mitocondri e del mtDNA e, così facendo, ha identificato nuovi modi in cui i mitocondri contribuiscono alle malattie, all'invecchiamento e al sistema immunitario. È anche interessato a comprendere il coinvolgimento dei mitocondri nei processi di segnalazione cellulare. Cerca di identificare quali siano i segnali, quali percorsi attivino e come svolgano un ruolo nell'invecchiamento, nel cancro e nelle malattie metaboliche e degenerative. Il suo gruppo adotta una prospettiva multidisciplinare, esplorando la funzione mitocondriale – e la disfunzione – attraverso cellule in coltura, organismi modello e altri approcci genetici e biochimici.
Shadel ha chiarito i modi specifici del contesto in cui i mitocondri e le specie reattive dell'ossigeno (ROS) da essi prodotte sono coinvolti nella malattia neurodegenerativa atassia-telangiectasia (AT), nella sordità ereditaria materna, nell'invecchiamento e nel cancro.
Ha anche scoperto che il mtDNA, derivato da un antico batterio, può attivare il sistema immunitario se esposto al resto della cellula, provocando risposte antivirali e difensive. Immagine per gentile concessione Recensioni sulla natura Immunologia.
Attualmente sta studiando le risposte adattive allo stress mitocondriale nei mammiferi, basandosi sulla sua scoperta nel lievito che i segnali ROS mitocondriali inducono cambiamenti nell'espressione genica nel nucleo cellulare che prolungano la durata della vita di questo organismo.
Laurea in Chimica, Università del Nevada, Las Vegas
Dottorato di ricerca, Texas A&M University
Ricercatore post-dottorato, Università di Stanford
