Professor
Laboratório de Expressão Gênica
Cadeira Benjamin H. Lewis
O cérebro tem um controle primoroso sobre os 650 músculos do corpo, permitindo-nos realizar tarefas com facilidade que são difíceis até mesmo para robôs sofisticados. Muitas vezes tomamos a precisão de nossos movimentos como garantida até que tenhamos uma experiência pessoal com acidente vascular cerebral, lesão da medula espinhal ou doenças neurodegenerativas, como Parkinson, ALS ou atrofia muscular espinhal. Cada um deles afeta o sistema nervoso de maneira diferente; no entanto, eles ilustram como vários locais no cérebro e na medula espinhal estão envolvidos no controle do movimento. Os neurocientistas estudam o controle motor para entender como nossos cérebros se desenvolvem e realizam cálculos e para encontrar soluções que possam ser usadas para reparar lesões e tratar doenças. A complexidade dos circuitos motores cria muitos desafios para encontrar novas terapias. Isso inclui encontrar métodos para visualizar neurônios ativos em animais vivos, definir as vias celulares e moleculares envolvidas na construção do sistema motor e identificar os sistemas celulares e moleculares afetados por lesões e doenças.
Samuel Pfaff usa uma combinação de genética, bioquímica e microscopia com ferramentas optogenéticas de ponta. O laboratório Pfaff é líder no estudo de neurônios motores. Este grupo é amplamente reconhecido pela identificação das vias genéticas que permitem que os neurônios motores se desenvolvam e criem axônios para os músculos. O trabalho recente de sua equipe explorou seu conhecimento exclusivo da genética dos neurônios motores para desenvolver novas ferramentas de rotulagem que ajudam a revelar mais sobre os circuitos motores e os processos de doenças.
O laboratório de Pfaff usou o sequenciamento do genoma para identificar as vias moleculares envolvidas na regulação do gene e no desenvolvimento da medula espinhal. Usando esse conhecimento, eles criaram com sucesso circuitos motores espinhais funcionais a partir de células-tronco embrionárias.
Sua equipe descobriu neurônios dentro da medula espinhal que formam um nó regulador crítico para controlar a atividade motora e desenvolveu linhas de camundongos que permitem que a atividade dos neurônios espinhais seja visualizada durante a caminhada.
O laboratório criou um modelo in vitro de atrofia muscular espinhal para definir as bases fundamentais das vias genéticas que dão errado nesta doença. O grupo também trabalhou com uma equipe de cientistas de San Diego para desenvolver uma terapia de ALS para humanos.
Bacharel em Biologia, Carleton College
PhD, Biologia Molecular, UC Berkeley
Pós-doutorado pela Vanderbilt University e pelo Center for Neurobiology da Columbia University
