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Articulo de referencia

Nancy Bonini

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Nancy M. Bonini (nacida en 1959) es una neurocientífica y genetista estadounidense , conocida principalmente por ser pionera en el uso de la mosca de la fruta (Drosophila) como organismo modelo para estudiar la neurodegeneración del cerebro humano. Mediante este modelo, el laboratorio de Bonini ha identificado genes y vías importantes en el desarrollo y la progresión de enfermedades neurodegenerativas como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA, también llamada enfermedad de Lou Gehrig) , [ 5 ] la enfermedad de Alzheimer , [ 6 ] y la enfermedad de Parkinson , [ 7 ] [ 8 ] así como el envejecimiento, las lesiones y la regeneración neuronal, [ 9 ] y la respuesta a toxinas ambientales. [ 8 ]

Profesora de biología en la Universidad de Pensilvania desde 1994, Bonini ha ocupado cargos como la primera Cátedra Lucille B. Williams de Biología (2006-2012), [ 10 ] Investigadora del Instituto Médico Howard Hughes (2000-2013), [ 2 ] [ 11 ] y la Cátedra Florence RC Murray de Biología (desde 2012). [ 12 ] Fue editora de la Annual Review of Genetics de 2018 a 2021. [ 13 ] [ 14 ]

Primeros años y educación

Bonini nació en 1959, hija de Rose y William E. Bonini . [ 1 ] Su padre fue profesor de Geociencias e Ingeniería Civil en la Universidad de Princeton desde 1952 hasta 1996. [ 15 ] Criada en Princeton, Nueva Jersey , se graduó de la Princeton Day School en 1977. [ 16 ] Nancy, su hermana (Jennifer), sus hermanos (Jack y Jamie) y su padre asistieron a la Universidad de Princeton. [ 17 ]

Bonini obtuvo una licenciatura en biología de la Universidad de Princeton en 1981. [ 18 ] Su investigación de tesis de pregrado , realizada bajo la dirección de William (Chip) Quinn, constituyó la base de su primera publicación, "Aprendizaje de recompensa en Drosophila normal y mutante ". [ 19 ] Después de graduarse, Bonini ingresó al Programa de Capacitación en Neurociencias de la Universidad de Wisconsin-Madison . Allí, completó su investigación doctoral en el laboratorio de David L. Nelson, [ 20 ] y se graduó con un Doctorado (Ph.D.) en Neurociencia en 1987. [ 21 ] La investigación postdoctoral de Bonini se realizó en el laboratorio de Seymour Benzer ( genetista conductual ) en el Instituto Tecnológico de California . [ 18 ] Centrándose en el uso de la mosca de la fruta como herramienta para comprender la base genética del cerebro y el comportamiento, Bonini fue la primera en demostrar que Drosophila puede usarse como modelo de enfermedad neurodegenerativa humana. [ 22 ] [ 23 ]

Investigación

La mosca de la fruta como modelo para las enfermedades neurodegenerativas humanas.

En 1998, la investigación de Bonini demostró de manera concluyente que la Drosophila podía utilizarse como modelo in vivo para enfermedades neurodegenerativas humanas. [ 22 ] [ 23 ] Utilizando este modelo, el grupo de investigación de Bonini descubrió posteriormente vías inesperadas y novedosas que desempeñan un papel en la biología normal, las lesiones y las enfermedades. [ 18 ] En el estudio pionero que demostró que la mosca de la fruta puede utilizarse como modelo de enfermedad, el laboratorio de Bonini colaboró ​​con genetistas humanos para examinar los efectos de la expresión de formas normales y mutantes de una proteína de la enfermedad neurodegenerativa humana por poliQ. Las moscas que expresaban la forma mutante de la proteína mostraron síntomas y características similares a los observados en pacientes humanos con la enfermedad por poliQ; las moscas que expresaban la proteína normal no lo hicieron. [ 24 ] [ 25 ]

Chaperonas y enfermedades por repetición de poliglutamina

Al estudiar las enfermedades por repetición de poliglutamina (enfermedades poliQ) en modelos de neurodegeneración de Drosophila , el grupo de investigación de Bonini dilucidó un papel importante de las chaperonas moleculares en las enfermedades poliQ, [ 26 ] y posteriormente en la enfermedad de Parkinson . [ 7 ] [ 24 ] [ 27 ] En esos estudios, la sobreexpresión de la chaperona Hsp70 suprimió la neurodegeneración, y este hallazgo estableció a las chaperonas como una nueva diana terapéutica para la enfermedad de Parkinson y otros trastornos neurodegenerativos. [ 7 ] [ 27 ] [ 28 ] El equipo de investigación de Bonini demostró el potencial farmacológico de las chaperonas en estudios posteriores con Drosophila ; la administración de geldanamicina (un antibiótico antitumoral que actúa sobre Hsp90 ) a moscas mutantes antes de que los síntomas de deterioro neuronal fueran visibles evitó el inicio de la neurodegeneración en las moscas mutantes, lo que sugiere un nuevo enfoque para las personas susceptibles a la enfermedad de Parkinson y otras afecciones neurodegenerativas. [ 29 ]

Esclerosis lateral amiotrófica (ELA/Enfermedad de Lou Gehrig)

El laboratorio de investigación de Bonini desarrolló y validó un modelo de Drosophila para la ELA familiar , [ 9 ] [ 30 ] [ 31 ] luego utilizó un modelo de ELA para evaluar genes y vías importantes para el inicio, la progresión y el posible tratamiento de la ELA. [ 32 ] [ 33 ] A través de estos estudios, el equipo de Bonini, en colaboración con Aaron Gitler, descubrió que ATXN2 (el gen que codifica la proteína Ataxina-2 ) era un gen de susceptibilidad a la enfermedad para la ELA, y que interrumpir la interacción entre TDP-43 y Ataxina-2 era un objetivo prometedor para tratar la ELA y otras enfermedades. [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]

El papel de los microARN cerebrales en el envejecimiento y las enfermedades.

El laboratorio de Bonini descubrió que un microARN conservado , miR-34 , desempeña un papel neuroprotector en el cerebro de la Drosophila envejecida . [ 36 ] La pérdida de miR-34 resultó en un perfil consistente con envejecimiento acelerado, neurodegeneración cerebral de aparición tardía y supervivencia reducida, mientras que la sobreexpresión de miR-34 mejoró la supervivencia y mitigó la neurodegeneración. [ 36 ] [ 37 ]

Una base epigenética para la enfermedad de Alzheimer

En 2018, Bonini, junto con sus colaboradores Shelley Berger , Brad Johnson y otros, completó un estudio que investigaba el panorama epigenético de muestras de tejido donadas por personas con y sin enfermedad de Alzheimer . Los hallazgos establecieron la base de un vínculo epigenético entre el envejecimiento y la enfermedad de Alzheimer, sugiriendo un nuevo modelo para la enfermedad y un cambio de paradigma respecto a la visión previamente establecida de la enfermedad de Alzheimer como un "estado avanzado del envejecimiento normal". Basándose en los resultados del estudio, Bonini y sus colaboradores establecieron que una serie de cambios normales del envejecimiento que ocurren en el epigenoma protegen contra la enfermedad de Alzheimer, y que la alteración de esos cambios protectores normales puede ser un desencadenante que predispone a las personas a la enfermedad. [ 6 ] [ 38 ]

Honores y premios

Profesora de biología en la Universidad de Pensilvania desde 1994, Bonini ha ocupado cargos como la primera Cátedra Lucille B. Williams de Biología (2006-2012), [ 10 ] Investigadora del Instituto Médico Howard Hughes (2000-2013), [ 2 ] [ 11 ] y la Cátedra Florence RC Murray de Biología (2012-). [ 12 ] En 2012, fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias , [ 11 ] [ 39 ] y de la Academia Nacional de Medicina . [ 3 ] También en 2012, Bonini fue elegida miembro de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia . [ 40 ] En 2014, Bonini fue elegida miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . [ 4 ]

Bonini recibió el premio March of Dimes Basil O'Connor en 1996, [ 41 ] una beca Packard para ciencia e ingeniería en 1997, [ 42 ] un premio Ellison Medical Foundation Senior Scholar in Aging Research en 2009, [ 43 ] un premio Glenn para la investigación en los mecanismos biológicos del envejecimiento en 2015, [ 44 ] y un premio R35 de los Institutos Nacionales de la Salud para investigadores destacados en 2016. [ 45 ] [ 46 ] En 2010, apareció como panelista en la serie The Brain de Charlie Rose (Episodio: El cerebro desordenado). [ 47 ]

Personal

A. Cashmore

Bonini está casada con Anthony Cashmore , [ 17 ] un profesor emérito de la Universidad de Pensilvania más conocido por descubrir el criptocromo que funciona como fotorreceptor de luz azul en Arabidopsis . [ 48 ]

Publicaciones representativas

Artículos de revistas

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  • Warrick, JM; Chan, HY; Gray-Board, GL; Paulson, H; Bonini, NM (1999). "Supresión de la enfermedad por poliglutamina en Drosophila mediante la chaperona molecular hsp70". Nature Genetics . 23 (4): 425– 428. doi : 10.1038/70532 . PMID 10581028 . 
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  • Nativio, R; Donahue, G; Berson, A; Lan, Y; Amlie-Wolf, A; Tuzer, F; Toledo, JB; Gosai, SJ; Gregorio, BD; Torres, C; Trojanowski, JQ; Wang, LS; Johnson, FB; Bonini, Nuevo México; Berger, SL (2018). "«Desregulación del panorama epigenético del envejecimiento normal en la enfermedad de Alzheimer» . Nature Neuroscience . 21 (4): 497– 505. doi : 10.1038/s41593-018-0101-9 . PMC 6124498. PMID 29507413 .  

Reseñas

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  • Fang, Y; Bonini, NM (2015). "Esperanza en la mosca (de la fruta): el paradigma del ala de Drosophila de la lesión axonal" . Neural Regeneration Research . 10 (2): 173– 5. doi : 10.4103/1673-5374.152359 . PMC 4392653. PMID 25883604 .  
  • McGurk, L; Rifai, O; Bonini, Nuevo México (2019). "« Poli(ADP-ribosilación) en enfermedades neurológicas relacionadas con la edad» . Trends in Genetics . 35 (8): 601– 613. doi : 10.1016/j.tig.2019.05.004 . PMC 6625889. PMID 31182245 .  

Comentario

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