Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Susan Dymecki

Susan M. Dymecki (nacida el 19 de junio de 1960) es una genetista y neurocientífica estadounidense, directora del Programa de Doctorado en Ciencias Biológicas y Biomédicas de la...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Susan M. Dymecki (nacida el 19 de junio de 1960) es una genetista y neurocientífica estadounidense, directora del Programa de Doctorado en Ciencias Biológicas y Biomédicas de la Universidad de Harvard . [ 1 ] Dymecki también es profesora del Departamento de Genética e investigadora principal del Laboratorio Dymecki en Harvard. Su laboratorio caracteriza el desarrollo y la función de poblaciones únicas de neuronas serotoninérgicas en el cerebro del ratón . Para facilitar esta disección funcional, Dymecki ha sido pionera en el desarrollo de varias herramientas transgénicas para investigar el desarrollo y la función de los circuitos neuronales. Dymecki también compitió internacionalmente como patinadora artística sobre hielo , obteniendo el séptimo lugar en el Campeonato de Patinaje Artístico de Estados Unidos de 1980. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

Primeros años y educación

Dymecki nació en Filadelfia , Pensilvania, el 19 de junio de 1960. [ 5 ] Antes de convertirse en científica, Dymecki fue patinadora artística de competición. [ 3 ] Comenzó a patinar sobre hielo a los 13 años y compitió a nivel nacional en Estados Unidos durante la secundaria. [ 3 ]

Dymecki cursó una licenciatura en ingeniería en la Universidad de Pensilvania y, durante ese tiempo, compitió internacionalmente en danza sobre hielo. [ 3 ] A los 20 años, ella y su compañero de danza sobre hielo ocuparon el sexto lugar en Estados Unidos. [ 5 ] Tras tomarse un año sabático para competir, completó su licenciatura y luego permaneció en la Universidad de Pensilvania para obtener una maestría en ingeniería . [ 1 ] Durante su maestría, trabajó en el laboratorio de Carl Theodore Brighton, donde exploró el uso de corriente eléctrica para estimular la osteogénesis. [ 6 ]

Después de completar su maestría, cursó su MD-PhD en 1985 en la Facultad de Medicina Johns Hopkins , estudiando con Stephen Desiderio . [ 7 ] Durante su doctorado, Dymecki descubrió un nuevo gen expresado en las células B, llamado blk por B Lymphoid Kinase, que ayuda a iniciar una respuesta inmune. [ 5 ] Después de completar su formación MD-PhD en 1992, Dymecki se convirtió en becaria Helen Hay Whitney y becaria John Merck en la Institución Carnegie para la Ciencia en el Departamento de Embriología en Washington, DC. [ 8 ] Mientras completaba su formación postdoctoral, fue pionera en nuevas herramientas genéticas con las que estudiar el desarrollo en el sistema nervioso de los mamíferos. [ 8 ] En 1997, Dymecki solicitó una patente para su herramienta genética, que consistía en construcciones de ADN que permiten la expresión transgénica de sitios de recombinación FRT y una recombinasa Flp en mamíferos no humanos. [ 9 ]  Su tecnología ha ayudado a muchos investigadores a lograr la inserción, eliminación y modulación de genes, así como a etiquetar linajes celulares para explorar etapas de desarrollo. [ 9 ]

Identificación de la quinasa linfoide B

Durante sus estudios de posgrado, Dymecki aisló y caracterizó un gen novedoso, blk, denominado B Lymphoid Kinase (cinasa linfoide B). [ 10 ] Este gen codifica una proteína tirosina cinasa y se expresa específicamente en los linajes de células B. [ 10 ] Mediante una caracterización más detallada de la transcripción de blk, Dymecki descubrió que ninguno de sus sitios de inicio de transcripción está precedido por elementos TATA, elementos ricos en AT u otros motivos comunes de sitios de inicio. [ 11 ] Dymecki también descubrió que blk se expresa en células B pro, pre y maduras, pero no en las células plasmáticas productoras de anticuerpos. [ 11 ]

Desarrollo de herramientas de recombinasa Flp

Durante su trabajo postdoctoral en el Instituto Carnegie, Dymecki fue pionera en el desarrollo de nuevos vectores que permitieron la manipulación genética dirigida de poblaciones específicas de células de mamíferos. [ 12 ] Utilizando la recombinasa Flp, Dymecki demostró que sus construcciones genéticas podían expresarse en células de mamíferos para activar genes específicos. [ 12 ] En un artículo posterior de 1996, Dymecki demostró que su herramienta no solo funcionaba en cultivos celulares, sino también in vivo en ratones transgénicos vivos para mediar la inserción y deleción de genes mediante recombinación en sitios FRT. [ 13 ] El artículo de Dymecki fue el primero en demostrar que la tecnología Flp podía utilizarse para realizar alteraciones específicas en el genoma del ratón. [ 13 ]

Carrera e investigación

En 1998, Dymecki se unió al profesorado de la Facultad de Medicina de Harvard y se convirtió en profesora asociada del Departamento de Genética. [ 3 ] Su participación en la educación de posgrado la llevó a convertirse en subdirectora del programa de doctorado en Ciencias Biológicas y Biomédicas en 2004. [ 1 ] Para 2010, Dymecki fue ascendida a catedrática del Departamento de Genética, y al año siguiente se convirtió en directora del Programa de Doctorado en Ciencias Biológicas y Biomédicas de Harvard. [ 14 ]

Como investigadora principal del Laboratorio Dymecki, Dymecki dirige un programa de investigación dedicado a explorar el desarrollo y la función de las neuronas serotoninérgicas en el cerebro de roedores . [ 1 ] Dado que Dymecki ha descubierto que las neuronas serotoninérgicas están implicadas en una amplia gama de procesos críticos, desde la respiración hasta la termorregulación y el estado emocional, su investigación aborda cuestiones fundamentales sobre cómo se desarrollan los subtipos neuronales y los circuitos específicos que subyacen a estos procesos, de manera que puedan ser utilizados en el futuro para tratar enfermedades. [ 1 ]

Innovación en herramientas transgénicas de recombinasa Flp

Después de establecer la recombinasa Flp como una herramienta genética disponible para la recombinación sitio-específica en el cerebro del ratón, Dymecki optimizó aún más esta herramienta. [ 15 ] Al crear la cepa deletora FLPe, que utiliza una versión mejorada y termoestable de Flp, Dymecki descubrió que su herramienta era tan efectiva como las herramientas Cre-loxP ya establecidas. [ 15 ] Dado que la focalización altamente específica de poblaciones celulares requiere estrategias genéticas combinatorias, la optimización de Dymecki permitió que Flp y Cre se utilizaran conjuntamente en sistemas transgénicos de mamíferos para realizar mutaciones altamente dirigidas. [ 15 ] Tras esta optimización, Dymecki y su equipo crearon una línea de ratones FLPer ("flipper") que tiene una expresión global y constitutiva de Flp que puede utilizarse para marcar poblaciones celulares específicas o para cruzarse con otras cepas para crear oportunidades de knockouts condicionales específicos de tipo celular. [ 16 ]

Diversidad serotoninérgica en el cerebro del ratón

El laboratorio de Dymecki utiliza herramientas transgénicas para investigar la diversidad de las neuronas serotoninérgicas en el sistema nervioso central . [ 17 ] Mediante diversas técnicas de perfilado genético y mapeo del desarrollo, Dymecki y su equipo lograron identificar varias subpoblaciones de neuronas serotoninérgicas en el tronco encefálico y demostrar la inmensa diversidad transcripcional tanto entre como dentro de las subpoblaciones de neuronas serotoninérgicas definidas anatómicamente. [ 17 ] También descubrieron que estas diferencias transcripcionales, anatómicas y moleculares dan lugar a diferencias en la función. [ 17 ]

Neuronas serotoninérgicas en la agresión

La especialización en subtipos específicos de neuronas serotoninérgicas ha permitido a Dymecki y su equipo identificar comportamientos únicos modulados por poblaciones específicas de estas neuronas. Por ejemplo, se demostró que las neuronas serotoninérgicas Pet1+ que también expresan el receptor de dopamina 1 o el receptor de dopamina 2 están implicadas en la agresión. [ 18 ] Cuando se silenciaron estos subtipos neuronales, aumentó el comportamiento agresivo en ratones machos, lo que sugiere el papel único que desempeña en un comportamiento una población muy específica de neuronas serotoninérgicas del tronco encefálico. [ 18 ] Posteriormente, Dymecki y sus colegas descubrieron que las neuronas serotoninérgicas también median la agresión en Drosophila. [ 19 ]  Encontraron dos proyecciones serotoninérgicas: una proyección GABAérgica que disminuía la agresión al ser estimulada y una proyección colinérgica que la aumentaba al ser estimulada. [ 19 ]

Serotonina en la respiración

Dymecki y su equipo han caracterizado el papel de las neuronas serotoninérgicas en la regulación de la dinámica respiratoria. [ 20 ] Al manipular quimiogenéticamente subpoblaciones individuales de neuronas serotoninérgicas, encontraron una población que expresa Egr1-Pet1 y que aumenta la ventilación en respuesta a la acidosis. [ 20 ] Tras este estudio, Dymecki y sus colegas identificaron otra población de serotonina única, esta vez caracterizada por Tac1-Pet1, que también está implicada en la regulación de la ventilación, pero difiere en sus objetivos de proyección y métodos de detección del CO 2 inhalado . [ 21 ]

Premios y distinciones

  • Miembro electo de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 2018 [ 22 ]
  • Premio A. Clifford Barger a la Excelencia en la Tutoría 2017 [ 1 ]
  • Comité Asesor Científico de Rita Allen 2016 [ 23 ]
  • Beneficiarios de la beca Distinguished Investigator de 2012 en Investigación sobre el cerebro y el comportamiento [ 24 ]
  • Premio de mentoría del programa de doctorado en ciencias biológicas y biomédicas de 2004 [ 1 ]
  • Becaria exalumna de la Fundación Rita Allen 1999 [ 3 ]
  • Beca de enseñanza Morgan-Zinsser de la Facultad de Medicina de Harvard [ 1 ]
  • Premio Gulf Oil a la Trayectoria Sobresaliente en Ciencias Biomédicas [ 1 ]
  • Becaria Helen Hay Whitney [ 8 ]
  • Becario John Merck [ 8 ]

Publicaciones seleccionadas

  • La modulación serotoninérgica de la agresión en Drosophila implica vías opuestas GABAérgicas y colinérgicas. Alekseyenko OV, Chan YB, Okaty BW, Chang Y, Dymecki SM, Kravitz EA. Curr Biol 2019-06-18 [ 25 ]
  • Abrazando la diversidad en el sistema neuronal 5-HT. Okaty BW, Commons KG, Dymecki SM. Nat Rev Neurosci 2019-04-04 [ 25 ]
  • La alteración aguda de la actividad de las neuronas Pet1 en ratones neonatales perjudica la recuperación homeostática cardiorrespiratoria. Dosumu-Johnson RT, Cocoran AE, Chang Y, Nattie E, Dymecki SM. Elife 2018-10-23 [ 25 ]
  • Dimorfismo sexual de la microglía y las sinapsis durante el desarrollo posnatal del ratón. Weinhard L, Neniskyte U, Vadisiute A, di Bartolomei G, Aygün N, Riviere L, Zonfrillo F, Dymecki S, Gross C. Dev Neurobiol 2018-06-01 [ 25 ]
  • La actividad de las neuronas del rafe Pet1 que expresan taquicinina 1 modula el quimiorreflejo respiratorio. Hennessy ML, Corcoran AE, Brust RD, Chang Y, Nattie EE, Dymecki SM. J Neurosci 2017-02-15 [ 25 ]
  • Alteración del control respiratorio y de la temperatura corporal tras la inhibición aguda de las neuronas serotoninérgicas. Ray RS, Corcoran AE, Brust RD, Kim JC, Richerson GB, Nattie E, Dymecki SM. Science 2011-07-29 [ 25 ]
  • Vinculación de neuronas definidas genéticamente con el comportamiento a través de un alelo silenciador de amplia aplicación. Kim JC, Cook MN, Carey MR, Shen C, Regehr WG, Dymecki SM. Neuron 2009-08-13 [ 25 ]
  • Linajes molecular y temporalmente separables forman la placa del techo del rombencéfalo y contribuyen de manera diferencial al plexo coroideo . Hunter NL, Dymecki SM. Development 2007-10-01 [ 25 ]
  • El ensamblaje del complejo nuclear coclear del tronco encefálico se revela mediante mapas genéticos de destino interseccionales y sustractivos. Farago AF, Awatramani RB, Dymecki SM. Neuron 2006-04-20 [ 25 ]
  • El labio rómbico del rombencéfalo está compuesto por poblaciones discretas de células progenitoras asignadas por Pax6. Landsberg RL, Awatramani RB, Hunter NL, Farago AF, DiPietrantonio HJ, Rodriguez CI, Dymecki SM. Neuron 2005-12-22 [ 25 ]
  • Origen del sistema precerebeloso. Rodríguez CI, Dymecki SM. Neuron 2000-09-01 [ 25 ]
  • Los ratones con deleción de alta eficiencia muestran que FLPe es una alternativa a Cre-loxP. Rodríguez CI, Buchholz F, Galloway J, Sequerra R, Kasper J, Ayala R, Stewart AF, Dymecki SM. Nat Genet 2000-06-01 [ 25 ]
  • La recombinasa Flp promueve la recombinación de ADN sitio-específica en células madre embrionarias y ratones transgénicos. Dymecki SM. Proc Natl Acad Sci USA 1996-06-11 [ 25 ]
  • Un conjunto modular de vectores de fusión Flp, FRT y lacZ para manipular genes mediante recombinación sitio-específica. Dymecki SM. Gene 1996-06-01 [ 25 ]
  • Expresión específica de un gen de tirosina quinasa, blk, en células linfoides B. Dymecki SM, Niederhuber JE, Desiderio SV. Science 1990-01-19 [ 25 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 "Susan Dymecki" . dymeckilab.hms.harvard.edu . Consultado el 7 de marzo de 2020 .
  2. ↑ "Resultados de patinaje del Campeonato de Patinaje Artístico de EE. UU." . UPI . Consultado el 7 de marzo de 2020 .
  3. 1 2 3 4 5 6 "Susan Dymecki: Maestra del circuito de serotonina" . Fundación Rita Allen . 27 de mayo de 2016. Recuperado el 7 de marzo de 2020 .
  4. ↑ Crockett, Sandra (20 de abril de 1992). "Como patinadora artística o investigadora... mucho patinaje fluido. Incluso en el trabajo de laboratorio, Susan Dymecki siempre da en el clavo" . baltimoresun.com . Consultado el 7 de marzo de 2020 .
  5. 1 2 3 Crockett, Sandra (20 de abril de 1992). "Como patinadora artística o investigadora... mucho patinaje fluido. Incluso en el trabajo de laboratorio, Susan Dymecki logra un éxito" . baltimoresun.com . Recuperado el 8 de mayo de 2020 .
  6. ↑ Dymecki, SM; Black, J.; Nord, DS; Jones, SB; Baranowski, TJ; Brighton, CT (1985). "Osteogénesis medular con cátodos de platino". Journal of Orthopaedic Research . 3 (2): 125– 136. doi : 10.1002/jor.1100030201 . ISSN 1554-527X . PMID 3998890 . S2CID 25227264 .   
  7. ↑ "Susan M. Dymecki-Susan M.-1992 | Hopkins BCMB" . bcmb.bs.jhmi.edu . Consultado el 8 de mayo de 2020 .
  8. 1 2 3 4 "Fundación Susan Dymecki – Giovanni Armenise Harvard" . Consultado el 7 de mayo de 2020 .
  9. 1 2 "Uso de la recombinasa FLP en ratones - Dimensions" . app.dimensions.ai . Consultado el 8 de mayo de 2020 .
  10. 1 2 Dymecki, SM; Niederhuber, JE; Desiderio, SV (1990-01-19). "Expresión específica de un gen de tirosina quinasa, blk, en células linfoides B" . Science . 247 (4940): 332– 336. Bibcode : 1990Sci...247..332D . doi : 10.1126/science.2404338 . ISSN 0036-8075 . PMID 2404338 .  
  11. 1 2 Dymecki, SM; Zwollo, P.; Zeller, K.; Kuhajda, FP; Desiderio, SV (1992-03-05). "Estructura y regulación del desarrollo del gen de la tirosina quinasa linfoide B blk" . The Journal of Biological Chemistry . 267 (7): 4815– 4823. doi : 10.1016/S0021-9258(18)42905-5 . ISSN 0021-9258 . PMID 1537861 .  
  12. 1 2 Dymecki, SM (1996-06-01). "Un conjunto modular de vectores de fusión Flp, FRT y lacZ para manipular genes mediante recombinación sitio-específica". Gene . 171 (2): 197– 201. doi : 10.1016/0378-1119(96)00035-2 . ISSN 0378-1119 . PMID 8666272 .  
  13. 1 2 Dymecki, SM (1996-06-11). "La recombinasa Flp promueve la recombinación de ADN sitio-específica en células madre embrionarias y ratones transgénicos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 93 (12): 6191– 6196. Bibcode : 1996PNAS...93.6191D . doi : 10.1073/pnas.93.12.6191 . ISSN 0027-8424 . PMC 39212. PMID 8650242 .   
  14. ↑ "Nuevos nombramientos de catedráticos (22/12/10)" . hms.harvard.edu . Consultado el 8 de mayo de 2020 .
  15. 1 2 3 Rodríguez, CI; Buchholz, F.; Galloway, J.; Sequerra, R.; Kasper, J.; Ayala, R.; Stewart, AF; Dymecki, SM (junio de 2000). "Los ratones deleteros de alta eficiencia muestran que FLPe es una alternativa a Cre-loxP". Nature Genetics . 25 (2): 139– 140. doi : 10.1038/75973 . ISSN 1061-4036 . PMID 10835623 . S2CID 9327391 .   
  16. ↑ Farley, FW; Soriano, P.; Steffen, LS; Dymecki, SM (noviembre de 2000). "Expresión generalizada de recombinasa utilizando ratones FLPeR (flipper)". Genesis . 28 ( 3–4 ): 106–110 . doi : 10.1002/1526-968X(200011/12)28:3/4 < 106::AID-GENE30 > 3.0.CO ; 2-T . ISSN 1526-954X . PMID 11105051 .  
  17. 1 2 3 Okaty, Benjamin W.; Freret, Morgan E.; Rood, Benjamin D.; Brust, Rachael D.; Hennessy, Morgan L.; deBairos, Danielle; Kim, Jun Chul; Cook, Melloni N.; Dymecki, Susan M. (2015-11-18). " Descomposición molecular a múltiples escalas del sistema neuronal de serotonina" . Neuron . 88 (4): 774– 791. doi : 10.1016/j.neuron.2015.10.007 . ISSN 1097-4199 . PMC 4809055. PMID 26549332 .   
  18. 1 2 Niederkofler, Vera; Asher, Tedi E.; Okaty, Benjamin W.; Rood, Benjamin D.; Narayan, Ankita; Hwa, Lara S.; Beck, Sheryl G.; Miczek, Klaus A.; Dymecki, Susan M. (15 de noviembre de 2016). " Identificación de módulos neuronales serotoninérgicos que afectan el comportamiento agresivo" . Cell Reports . 17 (8): 1934– 1949. doi : 10.1016/j.celrep.2016.10.063 . ISSN 2211-1247 . PMC 5156533. PMID 27851959 .   
  19. 1 2 Alekseyenko, Olga V.; Chan, Yick-Bun; Okaty, Benjamin W.; Chang, YoonJeung; Dymecki, Susan M.; Kravitz, Edward A. (8 de julio de 2019). "Modulación serotoninérgica de la agresión en Drosophila implica vías opuestas GABAérgicas y colinérgicas" . Current Biology . 29 (13): 2145–2156.e5. Bibcode : 2019CBio...29E2145A . doi : 10.1016/j.cub.2019.05.070 . ISSN 1879-0445 . PMC 6633915. PMID 31231050 .   
  20. 1 2 Brust, Rachael D.; Corcoran, Andrea E.; Richerson, George B.; Nattie, Eugene; Dymecki, Susan M. (2014-12-24). " Identificación funcional y del desarrollo de un subtipo molecular de neurona serotoninérgica cerebral especializada en regular la dinámica respiratoria" . Cell Reports . 9 (6): 2152– 2165. doi : 10.1016/j.celrep.2014.11.027 . ISSN 2211-1247 . PMC 4351711. PMID 25497093 .   
  21. ↑ Hennessy, Morgan L.; Corcoran, Andrea E.; Brust, Rachael D.; Chang, YoonJeung; Nattie, Eugene E.; Dymecki, Susan M. (15 de febrero de 2017). "La actividad de las neuronas del rafe Pet1 que expresan taquicinina 1 modula el quimiorreflejo respiratorio" . The Journal of Neuroscience . 37 (7): 1807– 1819. doi : 10.1523/JNEUROSCI.2316-16.2016 . ISSN 1529-2401 . PMC 5320611. PMID 28073937 .   
  22. ↑ "Susan Dymecki elegida miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias" . genetics.hms.harvard.edu . 18 de abril de 2018. Consultado el 7 de mayo de 2020 .
  23. ↑ "Susan Dymecki se une al Comité Asesor Científico de la Fundación Rita Allen - Fundación Rita Allen" . 18 de diciembre de 2017. Consultado el 7 de mayo de 2020 .
  24. ↑ "Revista Cerebro y Comportamiento" (PDF) . Consultado el 7 de mayo de 2020 .
  25. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 "Susan M. Dymecki" . genetics.hms.harvard.edu . Consultado el 8 de mayo de 2020 .