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Des scientifiques de l’UCSF remportent les Pew Awards pour la recherche sur le cancer et les neurosciences

Portraits des lauréats du Pew Award 2024, à savoir Vijay Namboodiri, Justin Eyquem et Jovanka Gencel-Augusto

Les lauréats 2024 du Pew Award, de gauche à droite : Vijay Mohan K Namboodiri, Doctorat; Justin Eyquem, Ph.D. ; et Jovanka Gencel-Augusto, PhD. Photos de Susan Merrell

Trois scientifiques de l’UC San Francisco ont reçu des prix Pew 2024 pour financer leurs recherches en neurosciences et en cancer.

Parmi eux figurent un spécialiste des sciences cognitives, Vijay Mohan K NamboodiriPhD, qui remet en question la théorie dominante de l’apprentissage ; Justin Eyquem, PhD, un bio-ingénieur qui vise à développer des thérapies cellulaires anticancéreuses à partir du corps d’une personne ; et Jovanka Gencel-AugustoPhD, chercheur postdoctoral péruvien qui étudie la génétique du cancer.

Que se passe-t-il réellement dans l’apprentissage ?

Namboodiri, chercheur Pew en sciences biomédicales, étudie le rôle que joue la dopamine dans l’apprentissage associatif, le processus qui relie la cause à l’effet.

En d’autres termes, si vous mangez au restaurant et que vous ne vous sentez pas bien par la suite, comment votre cerveau traduit-il cela par « N’y mange plus » ?

Le consensus actuel est que les animaux prédisent continuellement ce qui va se passer dans une situation donnée, et lorsqu’ils se trompent, une dose de dopamine dans leur cerveau marque l’erreur et aide l’animal à affiner sa compréhension.

Mais le processus pourrait en réalité fonctionner à l’envers. Namboodiri a découvert des preuves selon lesquelles des expériences remarquables, plutôt que des prédictions erronées, déclenchent les poussées de dopamine, amenant l’animal à repenser à ce qui aurait pu les provoquer.

Namboodiri utilisera la bourse de quatre ans pour cartographier l’emplacement et l’activité de chaque neurone individuel impliqué dans ce processus chez la souris. Comprendre exactement ce qui se passe dans ces systèmes d’apprentissage et de récompense pourrait ouvrir la voie à leur réinitialisation lorsqu’ils deviennent altérés par des troubles tels que la toxicomanie et le SSPT.

« Être capable de prédire un résultat est l’un des aspects les plus fondamentaux de la vie animale », a déclaré Namboodiri. « J’espère que ce travail nous apportera une nouvelle compréhension de la manière dont le cerveau animal apprend. »

Vijay Namboodari est assis dans une pièce sombre et regarde des images scientifiques sur deux ordinateurs de bureau.

Vijay Mohan K Namboodiri, PhD, étudie les algorithmes biologiques et les mécanismes de réseau neuronal qui sous-tendent l’apprentissage associatif, la mémoire et la prise de décision, dans son laboratoire du bâtiment UCSF Joan et Sanford Weill Neurosciences sur le campus de Mission Bay.

Une nouvelle façon de modifier les cellules du corps

Eyquem, chercheur Pew-Stewart en recherche sur le cancer, est un bio-ingénieur qui a perfectionné un traitement sophistiqué contre le cancer appelé thérapie CAR-T, dans lequel les cellules immunitaires d’un patient sont repensées pour attaquer la tumeur.

Même si ces traitements peuvent être très efficaces, les médicaments vivants sont également difficiles à fabriquer et d’un coût prohibitif.

Le processus consiste à isoler les cellules immunitaires du sang des patients et à les reprogrammer grâce à l’édition génétique, ce qui doit être effectué dans un établissement stérile. Les cellules ne sont réinsérées qu’après que les patients ont subi une chimiothérapie visant à supprimer leur système immunitaire.

Eyquem souhaite éviter ces étapes grâce à des technologies capables de modifier les cellules immunitaires directement dans le corps d’une personne.

Cette innovation pourrait éliminer des étapes coûteuses dans la production des cellules et épargner aux patients le recours à la chimiothérapie. Eyquem espère que cela rendra la thérapie cellulaire CAR-T considérablement moins chère, plus rapide et plus accessible.

Eyquem fait partie d’une petite cohorte de chercheurs Pew-Stewart qui se réuniront tout au long de la bourse de quatre ans pour partager leurs travaux et, espérons-le, inspirer de nouvelles idées.

« Cela va me présenter à une communauté de penseurs très créatifs et de personnes à l’avant-garde de ce domaine », a-t-il déclaré. « C’est le genre de réseau qui aide réellement à faire passer ces découvertes du laboratoire à la clinique. »

Justin Eyquem et deux chercheurs discutent dans leur laboratoire ensoleillé à Parnassus Heights.

Dans leur laboratoire de Parnassus Heights, Chang Liu (à gauche), Justin Eyquem, PhD (au centre) et Joseph Muldoon, PhD (à droite), développent une plateforme d’édition génétique pour améliorer les fonctions des cellules CAR-T et NK dans les tumeurs hématologiques et solides. lutter contre le cancer et d’autres maladies.

Un gène suppresseur de tumeur qui fonctionne mal

Gencel-Augusto, membre Pew Latin American en sciences biomédicales, travaille dans les laboratoires de Jennifer Grandis, MD, et Daniel Johnson, PhD, où elle apporte son expertise en génétique et en biologie du cancer pour étudier p53, un gène qui aide à prévenir tumeurs et est souvent altérée dans les cancers de la tête et du cou. Elle espère identifier exactement comment p53 maintient les tumeurs à distance et trouver des moyens de la réactiver lorsqu’elle est compromise.

Ayant grandi dans la petite ville de Piura, au Pérou, Gencel-Augusto a développé une passion pour son domaine lorsque sa tante maternelle a reçu un diagnostic de cancer du sein à l’âge de 36 ans. Gencel-Augusto a déménagé à Lima, la capitale, pour obtenir un diplôme en biologie et j’ai découvert les tests génétiques pour le cancer du sein lors d’un stage dans un institut local du cancer en partenariat avec la clinique Mayo.

Sa tante a été testée positive au BRCA1, un gène qui augmente le risque de cancer du sein et de l’ovaire et qui est souvent traité aux États-Unis par une mastectomie préventive. Cependant, les médecins de sa tante ne l’ont jamais recommandé et son cancer est réapparu cinq ans plus tard. Pour Gancel-Augusto, l’expérience a mis en évidence à quel point le manque de ressources et de connaissances au Pérou affecte la santé de la population.

Gencel-Augusto a déménagé aux États-Unis pour son doctorat et elle est reconnaissante d’avoir décroché un poste postdoctoral à l’UCSF. Son rêve, dit-elle, est d’avoir son propre laboratoire où elle forme des scientifiques latino-américains à la recherche sur le cancer.

«C’est toute la motivation de ma carrière», a-t-elle déclaré. «Je veux contribuer à améliorer la recherche sur le cancer et la situation des patients atteints de cancer dans mon pays.»

Jovanka Gencel-Augusto porte une blouse de laboratoire et des lunettes de sécurité lorsqu'elle gère le matériel de laboratoire et les échantillons.

Jovanka Gencel-Augusto, PhD, s’intéresse à la découverte de vulnérabilités ciblables dans les cellules cancéreuses afin de les traiter plus efficacement. Elle travaille dans les laboratoires de Jennifer Grandis, MD, et Daniel Johnson, PhD au bâtiment de recherche globale sur le cancer de la famille UCSF Helen Diller, sur le campus de Mission Bay.

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