Nesta semana, exploramos a história do Dr. Luis Cedeno-Rosario, um pesquisador de pós-doutorado no Rutter Lab na Universidade de Utah. O caminho de Luis para o metabolismo começou com uma classe de bioquímica – um vislumbre inicial de como as células se adaptam, sobrevivem e respondem ao seu mundo. Seu trabalho explora como as células cancerígenas alteram sua fiação interna para apoiar o crescimento desmarcado e resistir ao tratamento – aproveitando como as mudanças no metabolismo podem dar aos tumores uma vantagem de sobrevivência. Essas idéias podem ajudar a identificar novas maneiras de direcionar o câncer, explorando suas dependências metabólicas. Proceed lendo para aprender como Luis é impulsionado pela curiosidade, precisão científica e como ter um ambiente de orientação de apoio afetou sua jornada. Confira seus pensamentos sobre como ele enrola a ciência e a música juntos, e como ele vê o metabolismo mais do que apenas a química – mas como uma linguagem pela qual a doença revela seus segredos e uma janela para como a vida se adapta à pressão. Dê a ele um acompanhamento Twitter e Bluesky.
Qual é a sua primeira memória do campo do metabolismo? Você poderia compartilhar sua jornada para o estudo do metabolismo em contextos de doenças, como câncer e distúrbios cardíacos?
Sempre fui apaixonado por entender como as células se adaptam a diferentes ambientes e desafios, com foco na sinalização de células cancerígenas e no metabolismo mitocondrial. Eu estava fazendo uma aula de bioquímica e biologia celular e molecular como estudante de graduação na Universidade de Porto Rico – Humacao e fiquei fascinada com a forma como várias vias se cruzam para common esse processo e seu impacto no comportamento celular. Também tive a grande oportunidade de fazer estágios de pesquisa de verão no UT MD Anderson Most cancers Middle e na Johns Hopkins College, o que me permitiu aprender mais sobre o campo de sinalização e metabolismo celular. Foi isso que me levou a fazer um doutorado na sinalização celular no laboratório do Dr. Deborah Chadee na Universidade de Toledo e um pós -doutorado em metabolismo no laboratório do Dr. Jared Rutter na Universidade de Utah.
Apresente -nos no campo do metabolismo do câncer – você trabalhou em diferentes tipos de células cancerígenas, como células cancerígenas de ovário e células de câncer de fígado – conte -nos sobre suas experiências.
Durante meu primeiro ano de pós -graduação, eu sabia que queria estudar sinalização celular, mas não tinha certeza em que contexto. Lembro -me de ouvir a palestra do Dr. Chadee na aula de transdução de sinal e fiquei muito fascinado pela complexidade das vias de sinalização da MAP quinase e seu papel na progressão do câncer de ovário. Portanto, decidi concluir meu doutorado sob a orientação do Dr. Chadee, onde trabalhei na regulamentação do MAP3K MLK3 por CDK1 e CDK2 e seu papel no controle da divisão celular e proliferação em células de câncer de ovário (confira o artigo aqui). Para meu pós -doutorado no Rutter Lab, eu queria aplicar o que aprendi durante a pós -graduação no contexto do metabolismo mitocondrial e suas vias de sinalização envolvidas na proliferação e progressão das células de câncer de fígado.
Como as diferentes células são metabolicamente heterogêneas dentro do mesmo tumor? Por que é importante estudar a heterogeneidade metabólica na ocorrência/progressão do câncer – em termos das próprias células e do microambiente?
As células podem ter diferentes perfis metabólicos, dependendo dos metabólitos de que precisam ou estão disponíveis no ambiente. Essa heterogeneidade também pode vir de onde essas células estão localizadas, por exemplo, células que estão em um ambiente mais hipóxico provavelmente terão outras necessidades metabólicas do que as células que estão em um ambiente menos hipóxico ou regular. Portanto, as células evoluíram de uma maneira que são muito inteligentes ao escolher ou levar o que precisam para atender às suas demandas metabólicas.
Conte-nos sobre seu trabalho atual sobre sinalização metabólica no contexto da ativação da by way of Wnt/beta-catenina nas células de câncer de fígado. Como você o vincula ao funcionamento mitocondrial e com quais perguntas futuras você está mais animado?
Nosso laboratório fez um extenso trabalho para caracterizar a importância do transportador de piruvato mitocondrial (MPC) e seu papel na proliferação e tumorigênese. Descobri que a ativação da beta-catenina reprime a expressão de MPC nas células cancerígenas do fígado e que essa regulação renova o metabolismo mitocondrial da oxidação da glicose em relação à oxidação do ácido graxo. Isso é particularmente interessante no contexto de cânceres nos quais o MPC é desregulado e a oxidação de ácidos graxos é aumentada. Estou muito empolgado com o futuro, pois minhas descobertas abrem novos caminhos para explorar maneiras de aumentar a expressão de MPC nesses tumores e aumentar a qualidade de vida e a sobrevivência de pacientes com câncer.
Diga-nos como são difíceis de que algumas dessas experiências-você precisa lidar com pontos de tempo da meia-noite ou exigir um exército de graduação/ longas horas, precisa usar algumas ferramentas não convencionais/ criativas para superar desafios experimentais and many others.
Algumas dessas experiências têm sido realmente um desafio e eu definitivamente passei muitas horas no laboratório tentando resolver várias questões de pesquisa e/ou desenvolver novas técnicas para estudar a regulamentação do MPC por beta-catenina. Eu orientei um incrível estudante de pesquisa de verão, Nimo Abdi, que me ajudou muito no início deste projeto. Eu também tenho excelentes colaboradores, dentro e fora do laboratório, que contribuíram para o desenvolvimento de novas idéias e me deram novas perspectivas sobre esse regulamento. Sou muito grato por tê -los como colaboradores e realmente acredito que esses esforços causarão um grande impacto no campo do metabolismo.
Com base no seu trabalho no contexto do metabolismo do câncer de fígado, quais são seus próximos planos? Que vias metabólicas você pretende investigar ainda mais para entender a progressão do câncer a partir de uma perspectiva de crescimento e sinalização celular?
Esse interruptor no perfil metabólico da glicose para a oxidação de ácidos graxos é muito emocionante. Então, definitivamente estamos parecendo mais profundos nos processos metabólicos que estão mudando e nas proteínas e enzimas por trás dessa regulamentação. Uma das grandes questões que estamos investigando agora é entender quais ácidos graxos essas células preferem utilizar e sua implicação na progressão do câncer de fígado.
Antes disso, você estudou sinalização celular em células de câncer de ovário. Como foi a transição entre os campos e o que você carrega de sua pesquisa anterior? Você poderia lançar alguma luz sobre seus resultados sobre como o MLK3 (linhagem misto quinase 3) regula o ciclo celular de células cancerígenas de ovário e nos contar sobre suas descobertas legais?
Eu sempre pensei no metabolismo como outra maneira de sentir seu ambiente e os metabólitos estão sinalizando moléculas. Essas são várias vias de sinalização interconectadas, e esse conceito foi muito semelhante ao que eu estudei durante a pós -graduação. Durante o meu doutorado, descobri que o MAP3K MLK3 (linhagem quinase 3) se torna fosforilada por CDK1 e CDK2 para controlar a progressão do ciclo celular do câncer de ovário. Esta pesquisa foi publicada no Journal of Organic Chemistry (JBC) doi: 10.1016/j.jbc.2022.102263 E eu encorajaria todos a ler. É uma história muito interessante que mostra como esses eventos de fosforilação atuam como “On” e “Off” muda para controlar a divisão e a proliferação de células de câncer de ovário.
Como você acha que os paradigmas científicos no campo do metabolismo do câncer evoluirão nas próximas décadas – em relação às novas ferramentas futuras? Estamos nos movendo em direção a um entendimento mais sutil ou você vê possíveis armadilhas?
Sinto que temos um futuro brilhante em nossa comunidade de metabolismo. Vimos o desenvolvimento de grandes técnicas, como a espectrometria de massa integrada à diálise de equilíbrio para a descoberta da alostery sistematicamente (Midas) que foi desenvolvido em nosso laboratório para identificar novas interações entre metabólitos e proteínas. Este é um campo de rápido crescimento e estamos abrindo mais portas para entender a complexidade das vias metabólicas em vários contextos, incluindo câncer, função cardíaca e doenças neurodegenerativas e em desenvolvimento. Estou muito empolgado com nossas descobertas futuras e espero que possa contribuir significativamente e ter um impacto positivo não apenas no próprio campo de pesquisa, mas também no treinamento da próxima geração de cientistas.
Qual o papel da curiosidade em sua vida, dentro e fora da ciência?
Acredito que a curiosidade desempenha um papel importante em minha carreira científica. Compreender o que está acontecendo no nível celular é basic no desenvolvimento de novas terapias, e é isso que impulsiona minha paixão pela ciência. Quero poder usar meu conhecimento dos mecanismos celulares e moleculares para desenvolver maneiras novas e melhores de tratar várias doenças ou pelo menos aumentar a qualidade de vida das pessoas afetadas por uma doença específica.
Quais são as perguntas futuras de pesquisa que você está mais animado em fazer?
Estou muito empolgado com a busca do metabolismo no contexto da biologia e desenvolvimento celular. Eu acho que é um campo que também está crescendo muito rápido e eu gostaria de contribuir com ele e fazer novas descobertas.
Houve momentos fundamentais que moldaram sua carreira – e como você encontrou maneiras de construir uma comunidade de apoio na ciência?
Eu acho que o momento mais essential da minha carreira foi criar uma rede forte e de apoio de mentores no metabolismo celular e no campo de biologia mitocondrial. Eu conheci muitos desses mentores em conferências e através do Burroughs Wellcome Fund Pós -doutorado Programa de Enriquecimento de Diversidade (PDEP) Isso tem sido crítico em meu desenvolvimento como um futuro cientista independente. Também sou muito grato por fazer parte do Departamento de Bioquímica da Universidade de Utah e por receber muito apoio interno como bolsista de pós -doutorado.
Como você mantém um equilíbrio entre suas rigorosas atividades de pesquisa e vida pessoal? Existem hobbies ou práticas que você acha particularmente rejuvenescedor?
Música! Tenho um treinamento extensivo em música clássica e, na verdade, sou membro da Orquestra Médica de Utah (UMO), onde toco a flauta e o Piccolo. A música é definitivamente uma grande parte de quem eu sou.
Se você não havia embarcado em uma carreira em pesquisa biológica, que outra profissão você poderia seguir e por quê?
Eu teria se formado em direito ou um diploma de música em efficiency de flauta. No aspecto da lei, gosto da complexidade de encontrar novas soluções para diversos problemas. No aspecto musical, gosto de como podemos criar arte usando uma linguagem common e aproveitar essa arte como um todo. A música pode trazer a você sentimentos diferentes e nos ajudar a nos expressar.
Na semana passada, aprendemos sobre como os vírus retrocedem e utilizam o metabolismo lipídico do hospedeiro usando mosquitos como um sistema de modelo host com Wolbachia e dengue como gamers virais, confira o artigo –Lipídios e labirintos(Cassandra Koh). Cassandra é um novo PI, estudando interações metabólicas de simbiose e interações de vírus-vírus. Ela está procurando estudantes e colaboradores motivados.
