Professor
Laboratório de Biologia Molecular e Celular
Diretor do Centro de Câncer Salk designado pelo NCI
Cadeira William R. Brody
Câncer de pulmão e diabetes tipo 2 são duas das principais causas de morte nos Estados Unidos. Acontece que eles têm algo mais em comum: ambas as doenças envolvem um acidente na forma como as células usam a energia. Nos tumores, as células mutantes usurpam energia para crescer agressivamente. No diabetes, as células não conseguem mais processar e armazenar adequadamente duas fontes principais de energia - açúcar e gordura (lipídios).
Agora, os cientistas descobriram um conjunto comum de vias bioquímicas que normalmente suprimem o câncer e o diabetes tipo 2. Na última década, houve uma explosão de interesse nos detalhes de como as vias do câncer se conectam ao metabolismo e, inversamente, como as vias metabólicas controlam o desenvolvimento do câncer e do diabetes. Isso levou a uma série de novas descobertas sobre como as células mantêm seu equilíbrio energético e acoplam seu metabolismo às suas necessidades de crescimento. Os pesquisadores estão observando que vários medicamentos para diabetes e outros distúrbios metabólicos podem ajudar a tratar cânceres resistentes a medicamentos e vice-versa.
Quinze anos atrás, Reuben Shaw descobriu que um gene frequentemente mutado no câncer (LKB1) regula uma enzima chamada AMPK. Essa enzima é crítica para o benefício terapêutico da metformina, que é atualmente o medicamento de linha de frente mais usado para diabetes tipo 2. Desde essa descoberta, Shaw se perguntou se as drogas originalmente projetadas para tratar doenças metabólicas também poderiam funcionar contra o câncer.
Essa conexão intrigante entre câncer e metabolismo coincidiu com o interesse emergente no metabolismo do câncer, que rapidamente passou para a vanguarda da pesquisa sobre o câncer. O laboratório Shaw se concentra em descobrir novos aspectos de um metabolismo central e via de crescimento que sustenta como todas as células respondem a baixos nutrientes e baixa energia. Essa via AMPK, descoberta por Shaw, interrompe o crescimento celular e reprograma o metabolismo quando os nutrientes são escassos. O mesmo caminho também ajuda a conectar mecanicamente os benefícios do exercício, da metformina e da dieta à supressão do câncer e do diabetes. Na última década no Salk, os estudos do laboratório levaram à descoberta de várias novas terapias para câncer e doenças metabólicas.
Visando a gordura para tratar o câncer: o laboratório Shaw descobriu uma maneira de direcionar e interromper a síntese de gordura para interromper o crescimento do câncer. Eles desenvolveram o novo medicamento inibidor da síntese de gordura chamado ND-646, que é promissor quando combinado com tratamentos comuns para câncer de pulmão de células não pequenas. Esta descoberta pode levar a novos tratamentos terapêuticos para uma variedade de tipos de câncer, como fígado ou outros cânceres de pulmão.
Uma bala mágica para o metabolismo: Shaw desenvolveu um novo sistema para estudar como, onde e quando a AMPK realiza suas funções moleculares e terapêuticas, como reverter o diabetes, melhorar a saúde cardiovascular, tratar doenças mitocondriais e até estender a expectativa de vida. Este novo modelo fornece uma nova maneira de definir os benefícios para a saúde da AMPK, um regulador mestre do metabolismo, para uma variedade de doenças.
Como a estação de energia da célula sobrevive a ataques: o laboratório Shaw descobriu como as células acionam o reparo de seus geradores de energia, as mitocôndrias, após ataques, por exemplo, de venenos. Quando as células são expostas a danos mitocondriais, a enzima AMPK envia um alerta de emergência para as mitocôndrias, instruindo-as a se separarem em muitos fragmentos mitocondriais minúsculos para serem remontados em unidades novas e utilizáveis. Esta descoberta fornece informações para distúrbios como a doença de Parkinson, que está ligada a mitocôndrias disfuncionais.
BS Biologia, Cornell University
PhD, Biologia, MIT
Pós-doutorado, Harvard Medical School
