Institutos Gladstone

Organización estadounidense de investigación biomédica

Gladstone Institutes es una organización de investigación biomédica estadounidense independiente y sin fines de lucro cuyo objetivo es comprender, prevenir, tratar y curar mejor las enfermedades cardiovasculares, virales y neurológicas como la insuficiencia cardíaca , el VIH/SIDA y la enfermedad de Alzheimer . ^[1] Sus investigadores estudian estas enfermedades utilizando técnicas de ciencia básica y traslacional . ^[2] Otro enfoque en Gladstone es aprovechar el desarrollo de la tecnología de células madre pluripotentes inducidas por uno de sus investigadores, el Premio Nobel de 2012 Shinya Yamanaka , para mejorar el descubrimiento de fármacos, la medicina personalizada y la regeneración de tejidos. ^[3]

Fundada en 1979, Gladstone está afiliada académicamente a la Universidad de California, San Francisco (UCSF) y se encuentra junto al campus Mission Bay de la UCSF. La organización comprende cinco institutos importantes, así como múltiples centros centrados en diversas áreas de investigación.

El actual presidente del instituto es Deepak Srivastava.

Historia

Gladstone Institutes se fundó en 1979 como un centro de investigación y formación ubicado en el Hospital General de San Francisco . Bajo la presidencia inaugural de Robert Mahley ^[4] —un científico cardiovascular reclutado de los Institutos Nacionales de Salud ^[5] —, el instituto se puso en marcha con un fideicomiso de 8 millones de dólares del difunto desarrollador inmobiliario comercial, J. David Gladstone. ^[6]

En 2004, los Institutos Gladstone se trasladaron a unas nuevas instalaciones en Mission Bay, en el barrio de San Francisco. ^[7]

El Dr. Mahley renunció como presidente en 2010 para volver a dedicarse activamente a la investigación y fue reemplazado por R. Sanders Williams (exdecano de la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke ). ^[8] Deepak Srivastava se convirtió en el tercer presidente del instituto en enero de 2018. ^[9]

En 2011, la Fundación SD Bechtel, Jr. ayudó a lanzar el Centro para la Investigación Integral de la Enfermedad de Alzheimer, mientras que la Fundación Roddenberry ayudó a lanzar el Centro Roddenberry de Células Madre para la Biología y la Medicina. ^[3] También en 2011, se formó la Fundación Gladstone, una entidad independiente y filantrópica, con la misión de ampliar los recursos financieros para los institutos. ^{[ cita requerida ]}

Estructura organizacional

Los Institutos Gladstone constan de cinco institutos:

• Instituto de Enfermedades Cardiovasculares
• Instituto de Virología
• Instituto de Enfermedades Neurológicas
• Instituto de Ciencias de Datos y Biotecnología
• Instituto de Inmunología Genómica

Gladstone también alberga ocho centros en los que pueden colaborar investigadores de distintos institutos. Estos centros se centran en la investigación de células madre e iPS, así como en la investigación y la terapéutica de enfermedades neurodegenerativas. ^[10]

Programas de investigación

Enfermedad cardiovascular

Los científicos cardiovasculares de Gladstone investigan el espectro de las enfermedades cardiovasculares, utilizando métodos de biología del desarrollo, química y de células madre, así como técnicas genómicas, en una variedad de programas e institutos de investigación. Sus investigaciones han incluido:

• Determinación de los factores genéticos de los defectos congénitos de nacimiento en el desarrollo cardíaco temprano
• Se estudian diversos métodos para reparar corazones dañados, incluida la creación de células cardíacas a partir de muestras de piel y la conversión de tejido cicatricial en músculo. ^[11]
• Explorar la evolución y el metabolismo humano para comprender el genoma humano y las enfermedades a nivel celular.
• Estudio de los efectos del COVID-19 en el corazón. ^[12]

Virología e inmunología

En 1991, Gladstone amplió su enfoque para incluir la virología y la inmunología en respuesta a la crisis del VIH/SIDA. Desde entonces, el instituto también ha estudiado la hepatitis C , el virus del Zika y la COVID-19 . ^[13] En 2011, Gladstone lanzó una iniciativa de 25 millones de dólares en torno al VIH y el envejecimiento. ^[14]

Sus investigaciones han incluido:

• Liderando el estudio global iPrEx , que condujo a la aprobación de la FDA de Truvada para la prevención del VIH en 2012. ^[15]
• Participando como miembro del Colaboratorio Martin Delaney para estudiar la latencia del VIH. ^[16]
• Estudio de los efectos del “envejecimiento acelerado” asociados al VIH/SIDA. ^[17]
• Estudiar cómo el VIH se integra y replica dentro del cuerpo, y cómo mata las células T CD4 linfoides , la causa fundamental del SIDA. ^{[18] [19] [20] [21] [22]}

En 2020, se formaron dos nuevos institutos: el Instituto Gladstone de Virología y el Instituto Gladstone-UCSF de Inmunología Genómica, para estudiar cómo los virus interactúan con las células humanas para causar enfermedades. ^[23]

El Instituto de Virología ha estado involucrado en investigaciones sobre el virus COVID-19 , incluidos sus efectos a largo plazo en el corazón, ^[24] y estudiando muestras de variaciones del SARS-CoV-2 que aparecen en California y sus resistencias a las vacunas Moderna y Pfizer . ^{[25] [26]}

Enfermedad neurológica

La investigación en Gladstone se centra en las principales enfermedades neurológicas, entre ellas: la enfermedad de Alzheimer , la enfermedad de Parkinson , la demencia frontotemporal (FTD), la enfermedad de Huntington , la esclerosis lateral amiotrófica (ELA o enfermedad de Lou Gehrig) y la esclerosis múltiple . Esta investigación incorpora modelos animales, electrofisiología , pruebas de comportamiento y análisis automatizados de alto rendimiento. Además, los investigadores de Gladstone buscan acelerar el paso de los descubrimientos científicos básicos a los ensayos clínicos con esfuerzos para superar el llamado "Valle de la Muerte". La investigación se centra en los puntos en común que vinculan las diversas enfermedades y sus tratamientos.

Los programas de investigación actuales incluyen:

• Enfermedad de Alzheimer y alteración de la red . Estudiando cómo el daño a las neuronas afecta su capacidad de comunicarse a través de señales químicas y eléctricas, lo que se manifiesta como convulsiones subclínicas similares a las epilépticas . Descubrieron un vínculo entre este proceso y muchos de los déficits asociados a la enfermedad de Alzheimer. ^[27]
• Enfermedad de Alzheimer y apolipoproteína E (apoE) . Descubrió las vías moleculares que vinculan la apoE con la enfermedad de Alzheimer, e identificó nuevos fármacos que contrarrestan los efectos perjudiciales de la apoE4, el factor de riesgo genético más importante para el Alzheimer. ^[5]
• La enfermedad de Alzheimer y la proteína tau . Entender cómo la reducción de los niveles cerebrales de la proteína tau mejora la memoria y otras funciones cognitivas en ratones modificados genéticamente para imitar la enfermedad de Alzheimer. ^[28]
• TDP-43 . Estudio de la TDP-43, otra proteína que puede contribuir a diversos trastornos neurodegenerativos. ^[29]
• Agregados de proteínas y su papel en las enfermedades neurodegenerativas . Ayudando a desvelar el misterio que se esconde tras los agregados de proteínas (observados en la enfermedad de Huntington ( cuerpos de inclusión ), la enfermedad de Parkinson ( cuerpos de Lewy ) y la enfermedad de Alzheimer (ovillos neurofibrilares y placas de beta-amiloide)), descubriendo que, en lugar de ser los culpables de la muerte neuronal, estos agregados forman parte de un mecanismo de defensa que secuestra de forma segura las proteínas tóxicas en el cerebro. ^[30]
• Investigar la red de células cerebrales que controla el movimiento y cómo su disfunción conduce a los síntomas de la enfermedad de Parkinson. ^[31]
• Mitocondrias y disfunción sináptica . Estudio de las mitocondrias, las subunidades productoras de energía de las células, y su papel en múltiples enfermedades neurodegenerativas, entre ellas el Alzheimer, el Parkinson y la ELA.
• investigando cómo la autofagia puede ayudar a prevenir la destrucción de las células cerebrales y cómo el receptor de neurotrofina p75 —una proteína involucrada en el desarrollo de las células cerebrales— juega papeles inesperados tanto en el Alzheimer como en la diabetes tipo 2. ^[32]
• Inflamación y enfermedades neurodegenerativas . Estudio de las respuestas inflamatorias anormales de las células inmunitarias en el sistema nervioso central, que pueden contribuir a la progresión de la esclerosis múltiple, los trastornos neurodegenerativos y muchas otras enfermedades neurológicas.
• Demencia frontotemporal . Se ha demostrado que una proteína llamada progranulina impide que un tipo de células cerebrales se vuelvan "hiperactivas". Si no hay suficiente progranulina disponible, la hiperactividad puede volverse tóxica y provocar una inflamación extensa que mata las células cerebrales y puede conducir al desarrollo de la demencia frontotemporal. También se ha demostrado que un exceso de otra proteína llamada TDP-43 desempeña un papel en la progresión de la enfermedad de la demencia frontotemporal. Es importante destacar que los científicos de Gladstone han identificado un medio para suprimir los efectos tóxicos de la TDP-43 en la demencia frontotemporal y en otra enfermedad neurodegenerativa: la ELA . ^{[33] [34]}

Tecnología de células madre

Otro de los objetivos de Gladstone es desarrollar la tecnología de células madre pluripotentes inducidas , a cargo de uno de sus investigadores principales, el Premio Nobel de 2012 Shinya Yamanaka . En 2006, Yamanaka descubrió la tecnología mediante la cual las células adultas diferenciadas comunes (como los fibroblastos de la piel) podrían "reprogramarse" para que alcancen un estado pluripotente , es decir, un estado similar al de las células madre embrionarias , que son capaces de convertirse en prácticamente cualquier tipo de célula del cuerpo humano. Su descubrimiento de las células madre pluripotentes inducidas, o células iPS, ha revolucionado desde entonces los campos de la biología del desarrollo, la investigación con células madre y la medicina personalizada y regenerativa. ^[35] En 2012, Yamanaka recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. ^[36]

Desde el descubrimiento de Yamanaka, los científicos de Gladstone han utilizado la tecnología iPS para investigar soluciones para la enfermedad de Huntington y la enfermedad de Alzheimer, así como para crear un nuevo modelo para probar vacunas contra el VIH/AIVD. ^[37]

Otros trabajos en el Instituto de Ciencias de Datos y Biotecnología incluyen:

• Reprogramación del tejido conectivo cardíaco ubicado en el corazón directamente para convertirlo en células musculares cardíacas latentes. ^[38]
• Descubrimiento de nuevas formas de utilizar compuestos químicos para convertir células de un tipo en otro. ^{[39] [40]}
• Reprogramación directa de células en neuronas y células precursoras neuronales. ^[41]
• Uso de células iPS para crear modelos humanos para investigar soluciones para la enfermedad de Huntington y la enfermedad de Alzheimer .
• Estudiar si los retrotransposones (también conocidos como “genes saltarines”, porque se mueven dentro de los cromosomas de una misma célula) que residen en nuestro ADN se vuelven más activos cuando una célula de la piel se reprograma en una célula iPS.

Investigación traslacional

El Centro Gladstone para el Avance Traslacional se formó en 2017 y se centra en el reposicionamiento de medicamentos ; la readaptación de medicamentos ya aprobados para nuevos usos y ensayos clínicos, para acelerar (y reducir el costo) del desarrollo de medicamentos. ^[42]

Investigadores

Los investigadores actuales del instituto incluyen:

• Katerina Akassoglou , PhD — Investigadora principal ^[32]
• Dr. Benoit Bruneau, director del Instituto Gladstone de Enfermedades Cardiovasculares
• Dr. Bruce Conklin, investigador principal
• Sheng Ding, PhD — Investigador principal ^[39]
• Jennifer Doudna , PhD, investigadora principal. Galardonada con el Premio Nobel de Química 2020 .
• Barbara Engelhardt , PhD — Investigadora principal
• Steve Finkbeiner, MD, PhD— Director, Centro de Sistemas y Terapéutica ^[30]
• Warner Greene, MD, PhD — Director, Centro de Investigación para la Cura del VIH ^{[43] [44] [45]}
• Yadong Huang MD, PhD — Investigador principal ^{[41] [46] [47]}
• Nevan Krogan , PhD — Investigador principal
• Robert W. Mahley, MD, PhD — Presidente emérito e investigador principal
• Alex Marson , MD, PhD — Director, Instituto de Inmunología Genómica Gladstone-UCSF
• Dr. Lennart Mucke, director del Instituto Gladstone de Enfermedades Neurológicas ^[27]
• Melanie Ott , MD, PhD — Directora, Instituto Gladstone de Virología
• Katherine Pollard , PhD, directora del Instituto Gladstone de Ciencias de Datos y Biotecnología
• Deepak Srivastava, MD — Presidente, Institutos Gladstone ^[38]
• Leor Weinberger , PhD — Investigador principal
• Shinya Yamanaka , doctor en medicina y doctor en filosofía, investigador principal. Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2012. [ 48 ^{] [35]}

Antiguos investigadores:

• Anatol Kreitzer, PhD — Investigador principal
• Todd McDevitt, PhD — Investigador principal ^[5]

Referencias

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2. Leuty, Ron (24 de julio de 2012). "Gladstone y Jesse Dylan colaboran en el cambio de nombre de un instituto de investigación". San Francisco Business Times . Consultado el 26 de junio de 2019 , a través de bizjournals.com.
3. Allday, Erin (19 de octubre de 2011). "Gladstone anunciará un nuevo centro de células madre". SFGate . Consultado el 19 de febrero de 2020 .
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Enlaces externos

• Sitio web oficial