Professor
Laboratório de Neurobiologia Molecular
Cadeira Frederick W. e Joanna J. Mitchell
O movimento é uma característica central de todo comportamento animal, desde comportamentos simples como locomoção e alimentação até tarefas mais complexas de falar e tocar um instrumento musical. O centro de controle do movimento é a medula espinhal, que abriga os neurônios que transmitem informações sensoriais do corpo para o cérebro. Esses neurônios desempenham papéis fundamentais no movimento voluntário e no equilíbrio e em comportamentos motores protetores, como retirar a mão de um objeto quente ou coçar a pele para remover parasitas nocivos. Um conhecimento profundo de como os neurônios da medula espinhal estão conectados e funcionam é a chave para entender como lesões na medula espinhal ou doenças como ALS e Parkinson prejudicam a capacidade de se mover e manter o equilíbrio. Também é necessário desenvolver terapias que restaurem a capacidade de andar após uma lesão e orientar o desenvolvimento de melhores terapias para coceira e dor crônicas, que atualmente dependem fortemente de tratamentos à base de opiáceos, com os problemas relacionados ao vício.
O laboratório Goulding estabeleceu um kit de ferramentas genéticas abrangente e um conjunto de testes comportamentais sofisticados que lhes permite dissecar funcionalmente os circuitos da medula espinhal que processam informações sensoriais e geram movimentos corporais coordenados. Nos últimos 15 anos, Goulding identificou e caracterizou muitos dos principais tipos de células de interneurônios necessários para a locomoção e investigou a genética e o desenvolvimento desses neurônios. Ele descobriu que neurônios chamados neurônios V0 medeiam passos alternados durante a caminhada, enquanto duas classes de neurônios inibitórios (V1 e V2b) controlam os padrões alternados de atividade muscular flexora e extensora subjacente a todos os movimentos dos membros e dedos. O conhecimento de quais neurônios são necessários para caminhar e equilibrar pode ajudar os cientistas a desenvolver abordagens para restaurar a caminhada em pessoas com lesões na medula espinhal, bem como prevenir quedas em idosos e pessoas com Parkinson. Goulding também aproveitou sua experiência em circuitos neurais espinhais para definir os caminhos que transmitem e controlam a coceira e a dor, fornecendo uma melhor compreensão das alterações celulares subjacentes à dor crônica e à coceira.
O laboratório de Goulding identificou um importante mecanismo neural na medula espinhal que parece capaz de enviar sinais errôneos de dor ao cérebro. Ao mapear os circuitos da coluna vertebral que processam e transmitem sinais de dor em camundongos, o estudo estabelece as bases para identificar maneiras de tratar distúrbios de dor que não têm causa física clara.
A equipe de Goulding mapeou o circuito neural da medula espinhal que processa a sensação de toque leve. A melhor compreensão desses circuitos deve eventualmente auxiliar no desenvolvimento de terapias para lesões medulares e doenças que afetam a motricidade e o equilíbrio, bem como os meios para prevenir quedas em idosos.
O laboratório de Goulding delineou o papel que múltiplos tipos de células interneurônios desempenham no controle da locomoção.
MS (Honors) Biologia Celular, Universidade de Auckland, Nova Zelândia
PhD, Biologia Celular e Molecular, Universidade de Auckland, Nova Zelândia
Pós-doutorado, Instituto Max Planck de Química Biofísica, Alemanha
