Professor
Laboratório de Neurobiologia Molecular
Presidente da Fundação Jesse e Caryl Philips
Todo comportamento que uma pessoa realiza – desde falar uma frase até matar uma mosca – é ditado pelo cérebro, trabalhando na velocidade da luz para analisar o mundo e responder a visões, cheiros e sons. Como o cérebro consegue isso? Como ele combina todas essas informações? Os pesquisadores querem saber como funciona um cérebro saudável, para que possam entender melhor o que há de diferente no cérebro de pessoas com doenças, do autismo à depressão. Mas é uma questão assustadora: o cérebro humano contém mais de 86 bilhões de neurônios e estudos com pacientes falharam em revelar mudanças óbvias nessas células que poderiam levar a doenças.
Sreekanth Chalasani usa três modelos que vão desde um simples verme até os mais complexos peixes e camundongos para responder a perguntas sobre neurociência.
O verme (Caenorhabditis elegans) possui apenas 302 neurônios e alguns milhares de conexões entre essas células. Cada neurônio é mapeado e nomeado, tornando mais fácil estudar o efeito do ambiente ou alterações genéticas na resolução de células individuais. Mas, apesar de sua simplicidade, o C. elegans sistema nervoso tem pontos em comum com o cérebro humano: se você der a um verme uma dose do antidepressivo Zoloft, por exemplo, ele terá menos medo de predadores como o verme P. pacífico; e se você mutar um gene ligado ao autismo em humanos, o verme mostra menos interesse por outros vermes. Entre outros estudos, o laboratório de Chalasani também está explorando o que essas minúsculas criaturas podem nos dizer sobre as agressões e medos humanos – emoções e comportamentos muitas vezes necessários para nossa sobrevivência, mas que também são fontes de grande sofrimento. O sistema nervoso simples do verme o torna útil para estudar doenças humanas – e testar drogas – em um modelo bem compreendido.
O Peixe (Danio rerio) é um modelo ideal para a neurociência porque suas larvas são transparentes e exibem vários comportamentos robustos. Combinando genética com métodos de imagem e bioengenharia, o laboratório Chalasani está estudando como um cérebro inteiro processa as informações de oxigênio. Isso é particularmente relevante, pois a disfunção nesse processo pode levar a condições humanas devastadoras, incluindo a síndrome da morte súbita infantil (SIDS).
O laboratório Chalasani desenvolveu recentemente um novo método para manipular neurônios de forma não invasiva usando ultrassom, uma técnica que eles denominaram sonogenética. Eles demonstraram essa tecnologia em worms e atualmente a estão estendendo para camundongos.
Chalasani usou lombrigas que cheiram sal para ajudar a explicar como o sistema nervoso processa as informações sensoriais, descobrindo que a insulina desempenha um papel na mediação das percepções e comportamentos dos vermes.
Ele também descobriu que havia mais de um tipo de neurônio envolvido no processamento de sinais sensoriais que os pesquisadores pensavam que eram percebidos apenas por neurônios individuais.
Ele desenvolveu recentemente um novo método para manipular neurônios e outras células de forma não invasiva usando ultrassom, uma técnica que ele denominou sonogenética (sonogenetics.salk.edu).
BS, Genética, Zoologia e Química, Osmania University, Índia
ADV DIP, Ciência da Computação, Instituto Nacional de Tecnologia da Informação
PhD, Biologia, Universidade da Pensilvânia
Pós-doutorado, Rockefeller University (laboratório transferido da UCSF)
