Чагла Эроглу

Чагла Эроглу — турецкий нейробиолог и доцент кафедры клеточной биологии и нейробиологии в Университете Дьюка в Дареме, Северная Каролина, а также исследователь в Медицинском институте Говарда Хьюза . Эроглу также является директором аспирантуры по клеточной и молекулярной биологии в Медицинском центре Университета Дьюка . ^[1] Эроглу является лидером в области глиальной биологии, и ее лаборатория сосредоточена на изучении роли глиальных клеток, в частности астроцитов , в развитии синапсов и связях.

Эроглу родилась в Турции и получила степень бакалавра в области химической инженерии с 1992 по 1996 год в Ближневосточном техническом университете в Анкаре, Турция . ^[2] После получения степени бакалавра наук Эроглу получила степень магистра в области молекулярной биологии в университете Bilkent Üniversitesi в Анкаре, Турция, в 1996 году. После получения степени магистра в 1998 году Эроглу переехала в Германию, чтобы продолжить обучение в аспирантуре по молекулярной биологии в Университете Рупрехта-Карла в Гейдельберге в Германии. ^[3] Докторская диссертация Эроглу была поддержана программой Европейской лаборатории молекулярной биологии , поскольку она училась под руководством Ирмгард Синнинг, чья лаборатория переехала из EMBL в Гейдельбергский университет в 2000 году. ^[4] Докторская диссертация Эроглу была в целом сосредоточена на изучении биологии мембранных белков. Используя дрозофилу в качестве модельного организма, Эроглу изучала, как модулируется сродство метаботропных глутаматных рецепторов (mGluRs). ^[5] Она обнаружила, что когда mGluRs связаны с богатыми холестерином липидными плотами внутри мембраны, они находятся в состоянии высокого сродства к глутамату. ^[5] Когда mGluRs не связаны с богатыми стеринами плотами, они находятся в состоянии низкого сродства к связыванию глутамата. ^[5]

После получения степени доктора философии в 2002 году Эроглу приехала в Соединенные Штаты, чтобы учиться под руководством Бена Барреса в Стэнфордском университете . ^[3] Эроглу начала изучать глиальные клетки под руководством Барреса. Эроглу вместе со своими коллегами в лаборатории Барреса выявила критическую и недостаточно изученную роль, которую глиальные клетки играют в формировании синапсов и нейронных цепей во время развития. ^[6] Эроглу и ее команда обнаружили, что фактор, полученный из астроцитов, называемый тромбоспондином , важен для содействия синаптогенезу в центральной нервной системе. ^[7] Затем Эроглу охарактеризовала рецептор, с которым связывается тромбоспондин, называемый α2δ-1, который также оказался рецептором, с которым связывается препарат габапентин. ^[7] Когда они сверхэкспрессировали α2δ-1, они обнаружили увеличение синаптогенеза, а когда они блокировали рецептор габапентином, они обнаружили заметное снижение образования возбуждающих синапсов. ^[7] Ее результаты показали как роль, которую секретируемые астроцитами факторы играют в формировании специфически возбуждающих синапсов, так и потенциальный терапевтический механизм, благодаря которому габапентин способен опосредовать анальгезию и предотвращать судороги. ^[7] Еще одним открытием, которое Эроглу сделала во время работы в лаборатории Барреса, была идентификация и функция гевина и SPARC, двух секретируемых астроцитами белков, в регуляции развития возбуждающих синапсов. ^[8] Она обнаружила, что гевин вызывает образование синапсов, в то время как SPARC противодействует синаптогенным действиям гевина. ^[8] Ее работа далее подчеркнула важную роль, которую астроциты играют в прямой регуляции образования синапсов в центральной нервной системе. ^[8] Эроглу завершила свою постдокторскую работу в 2008 году. ^[3]

В 2008 году Эроглу присоединился к преподавательскому составу Университета Дьюка в качестве доцента на кафедре клеточной биологии и кафедре нейронауки. ^[10] Эроглу также является членом сети преподавателей Института наук о мозге Университета Дьюка, ассоциированным членом Инициативы Дьюка по науке и обществу, членом Инициативы Regeneration Next, а также членом программы ALICE в Медицинской школе Университета Дьюка . ^[11]

Лаборатория Эроглу изучает механизмы, лежащие в основе синаптических связей в центральной нервной системе. ^[12] Лаборатория уделяет особое внимание клеточной и молекулярной роли астроцитов в формировании развития, функционирования и пластичности синапсов. ^[12] Их внимание к коммуникации между астроцитами и нейронами в здоровом мозге прокладывает путь к пониманию того, как эта коммуникация становится патологической в ​​болезненных состояниях и как на нее можно воздействовать терапевтически. ^[12]

Эроглу и ее команда пытались понять, как синаптическая связь была изменена в моделях болезни Хантингтона . ^[13] Они напрямую исследовали роль белка Хантингтина (htt) в синаптической связи и обнаружили, что при подавлении htt возбуждающие синапсы в коре и полосатом теле формировались быстрыми темпами, а затем начинали разрушаться вскоре после их быстрого развития. ^[13] Затем они активировали мутацию htt, вызывающую заболевание, и увидели результаты, аналогичные тем, которые были получены при отключении htt, что позволяет предположить, что правильная функция htt необходима для нормального развития коры и полосатого тела. ^[13]

После открытия хевина, астроцитарного секретируемого фактора, участвующего в развитии синапсов, в своей постдокторской работе Эроглу продолжила изучать его роль в формировании развития коры головного мозга у мышей. ^[14] Она обнаружила, что при отключении хевина происходит сокращение таламокортикальных синапсов , но при этом увеличивается количество возбуждающих связей в коре. ^[14] Они также обнаружили, что критическое сокращение шипиков с множественными возбуждающими контактами не происходит при отключении хевина. ^[14] Эти результаты in vivo подчеркивают важную регуляторную роль, которую играет астроцитарный фактор, хевин, в нормальном развитии коры. ^[14]

Эроглу и группа исследователей были заинтересованы в изучении терапевтического потенциала клеток, полученных из пуповинной ткани человека (hUTCs), в синаптогенезе. ^[15] Они обнаружили, что hUTCs могут поддерживать рост нейронов, в частности, посредством высвобождения тромбоспондина. ^[15] Более глубокий анализ роли тромбоспондина и его рецепторов α2δ-1, который Эроглу обнаружила в своей постдокторантуре, подчеркнул критическую роль сигнализации между тромбоспондином и его рецепторами в синаптогенезе. ^[16] Затем Эроглу обнаружила, что специфическое ингибирование постсинаптических α2δ-1 (рецепторов тромбоспондина) на нейронах приводит к снижению синаптогенеза и образованию шипиков. ^[16] Они также показывают, что регуляция синаптогенеза зависит от Rac1, что предполагает его роль в развитии и патологии. ^[16]

• Выдающиеся номинанты на премию Хаммеса за заслуги в преподавании в 2019 году ^[17]
• Премия имени Рут и А. Морриса Уильямса-младшего за научные исследования 2019 года ^[18]
• 2018 Ведущий главный исследователь сети по борьбе с нейродегенерацией имени Чана Цукерберга ^[19]
• Премия пилота SFARI 2016 года ^[20]
• Стипендиат Альфреда П. Слоуна 2010 г. ^[21]

• Risher WC, Kim N, Koh S, Choi JE, Mitev P, Spence EF, Pilaz LJ, Wang D, Feng G, Silver DL, Soderling SH, Yin HH, Eroglu C. Рецептор тромбоспондина α2δ-1 способствует синаптогенезу и спиногенезу через постсинаптический Rac1. Журнал клеточной биологии. PMID 30054448 DOI: 10.1083/jcb.201802057 ^[22]
• Сингх С.К., Стогсдилл Дж.А., Пулимуд Н.С., Дингсдейл Х., Ким Ю.Х., Пилаз Л.Дж., Ким И.Х., Манхаес А.С., Родригес-Джуниор В.С., Памукку А., Энустун Э., Эртуз З., Шайффеле П., Содерлинг С., Сильвер Д.С., Джи Р.Р., Медина А.Э., Эроглу С (2016). Астроциты собирают таламокортикальные синапсы, соединяя нейрексин-1-альфа и нейролигин-1 через гевин. Клетка, 14 января: 164 (1–2): 183–196. ^[23]
• Chung WS, Allen NJ, Eroglu C. Астроциты контролируют формирование, функционирование и элиминацию синапсов. Перспективы Колд Спринг Харбор в биологии. PMID 25663667 DOI: 10.1101/cshperspect.a020370 ^[22]
• Koh S, Kim NS, Yin HH, Harris I, Dejneka N и Eroglu C (2015). Клетки, полученные из пуповинной ткани человека, способствуют формированию синапсов и росту нейритов с помощью белков семейства тромбоспондинов. J. Neurosci. 2015, 25 ноября: 35(47):15649–15665. ^[22]
• Risher WC, Patel S, Kim IH, Uezu A, Bhagat S, Wilton DK, Pilaz LJ, Singh JA, Calhan OY, Silver DL, Stevens B, Calakos N, Soderling SH и Eroglu C (2014). Астроциты улучшают кортикальные связи в дендритных шипиках. eLife 17 декабря, 17:3. ^[22]
• McKinstry SU, Karadeniz YB, Worthington, AK, Hayrapetyan VY, Ozlu MI, Serafin-Molina K., Risher WC, Ustunkaya, T., Dragatsis, I., Zeitlin S., Yin HH, Eroglu C. (2014) Хантингтин необходим для нормального развития возбуждающих синапсов в корковых и полосатых цепях. J. Neurosci. 2014 Jul 9:34(28):9455-72. ^[22]
• Кучукдерели, Х., Аллен, Н. Дж., Ли, А. Т., Фенг, А., Озлу, М. И., Конацер, Л. М., Чакраборти, К., Воркман, Г., Уивер, М. С., Сейдж, Э. Х., Баррес, Б. А., Эроглу, К. (2011). Контроль возбуждающего синаптогенеза ЦНС с помощью секретируемых астроцитами белков Hevin и SPARC. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 108, E440-449. ^[22]
• Эроглу, К., Баррес, Б.А. (2010). Регулирование синаптической связи глией. Nature, 11 ноября;468(7321):223-31. ^[22]
• Эроглу С. (2009). Астроцитарно-секретируемые матриксулярные белки в развитии и функционировании центральной нервной системы. Журнал клеточной коммуникации и сигнализации 3:167-176. ^[22]    
• Eroglu C, Allen NJ, Susman MW, O'Rourke NA, Park CY, Ozkan E, Chakraborty C, Mulinyawe SB, Annis DS, Huberman AD, Green EM, Lawler J, Dolmetsch R, Garcia KC, Smith SJ, Luo ZD, Rosenthal A, Mosher DF, Barres BA (2009). Рецептор габапентина альфа2дельта-1 является нейрональным тромбоспондиновым рецептором, ответственным за возбуждающий синаптогенез ЦНС. Cell 139: 380–392. ^[22]