Professor
Laboratório de Biologia Molecular e Celular
Audrey Geisel Chair em Ciências Biomédicas
Diretor, San Diego-Nathan Shock Center of Excellence in the Basic Biology of Aging
A vida não pode existir sem energia. Para nos movermos, pensarmos e resistirmos ao estresse e às infecções, as células do nosso corpo devem gerar energia a partir dos alimentos que ingerimos. Isso ocorre em “centrais de força” dinâmicas dentro das células, chamadas mitocôndrias. As mitocôndrias também estão envolvidas na sinalização celular e na imunidade por vias que estão apenas começando a ser identificadas. No entanto, abrigar mitocôndrias tem um custo – elas se desgastam com a idade, produzem metabólitos prejudiciais e contêm seu próprio DNA (mtDNA) que pode causar doenças hereditárias. Uma maior compreensão dessas organelas complexas é essencial para desvendar seu papel na doença humana e no envelhecimento.
Gerald Shadel estuda a biologia básica das mitocôndrias e do mtDNA e, ao fazê-lo, identificou novas maneiras pelas quais as mitocôndrias contribuem para doenças, envelhecimento e sistema imunológico. Ele também está interessado em entender como as mitocôndrias estão envolvidas nos processos de sinalização celular. Ele procura identificar quais são os sinais, quais caminhos eles desencadeiam e como eles desempenham um papel no envelhecimento, no câncer e nas doenças metabólicas e degenerativas. Seu grupo tem uma visão multidisciplinar, explorando a função e disfunção mitocondrial por meio de células cultivadas, organismos modelo e outras abordagens genéticas e bioquímicas.
Shadel elucidou maneiras específicas do contexto em que as mitocôndrias e as espécies reativas de oxigênio (ROS) que elas produzem estão envolvidas na doença neurodegenerativa ataxia-telangiectasia (AT), surdez hereditária materna, envelhecimento e câncer.
Ele também descobriu que o mtDNA, derivado de uma bactéria antiga, pode ativar o sistema imunológico se exposto ao resto da célula, causando respostas antivirais e outras respostas defensivas. Cortesia de imagem Nature Reviews Imunologia.
Atualmente, ele estuda respostas adaptativas ao estresse mitocondrial em mamíferos, com base em sua descoberta em leveduras de que os sinais mitocondriais de ROS induzem mudanças na expressão gênica no núcleo celular que prolongam o tempo de vida desse organismo.
BS, Química, Universidade de Nevada, Las Vegas
PhD, Texas A&M University
Pós-doutorado, Universidade de Stanford