Un român de 43 de ani face istorie în domeniul științelor comportamentale la Universitatea Stanford din SUA. Sergiu Pașca s-a născut în 30 ianuarie 1982 la Aiud (Alba) și a absolvit UMF Iuliu Hațieganu Cluj-Napoca în 2007. Cercetătorul activează la Universitatea Stanford din SUA unde a înființat un laborator pentru cercetările sale în domeniul neuroștiinței.
Consilier onorific la Ministerul Educației. Sergiu Pașca a plecat din România în 2009 și, la doar 31 de ani, reușea să deţină propriul laborator (Pasca Lab) la una dintre cele mai mari şi mai importante universităţi din SUA. Începând din ianuarie 2014, dr. Sergiu Paşca conduce propriul grup de cercetare în domeniul bolilor neuropsihiatrice în calitate de membru al corpului profesoral al Universităţii Stanford California. A primit în total peste 20 de premii şi distincţii din partea unor organizaţii şi societăţi din domeniul medical. Scopul Laboratorului Paşca este de a descifra mecanismele moleculare şi celulare ale tulburărilor neuropsihiatrice, inclusiv ale autismului.
Cercetările acestuia în domeniul științelor comportamentale, prin injectarea de celule umane în creierul șobolanilor pentru a studia tulburările psihice, s-au impus ca fiind printre cele mai relevante 10 performanțe științifice ale anului 2022, la nivel mondial, într-un clasament al revistei „The Week”.
Pașca este, în prezent, unul dintre consilierii onorifici ai ministrului educației, Daniel David. Savantul român a primit în 2024 două distincții importante la nivel mondial: Schaller Award in Translational Neuroscience, FENS și ISSCR Momentum Award, International Society for Stem Cell Research.
„Ne aflăm într-un moment de cotitură”
Neurologul Sergiu Pașca este pionierul unei tehnologii care permite recrearea țesutului cerebral uman și a circuitelor neuronale în laborator, oferind oamenilor de știință acces fără precedent la dezvoltarea creierului uman și deschizând noi posibilități pentru tratarea tulburărilor, de la boli psihiatrice până la dureri cronice.
„Ne aflăm într-un moment de cotitură. Cu ajutorul noilor tehnologii care ne oferă acces la creierul uman, deschidem o serie de posibilități – atât pentru descoperiri științifice fundamentale, cât și pentru aplicarea clinică. Am instruit sau am ajutat la implementarea metodelor noastre în peste 350 de laboratoare din întreaga lume.
Oamenii de știință vin aici pentru un curs intensiv de o săptămână, în cadrul căruia îi ghidăm prin etapele critice, iar ei se întorc acasă pregătiți să pună în practică tehnicile și să îi instruiască pe alții, contribuind la creșterea exponențială a domeniului. Cred că acest lucru face ca Stanford să fie cu adevărat excepțional.
Întrebările pe care le punem aici sunt îndrăznețe și de anvergură, iar tehnologiile pe care le dezvoltăm sunt transformatoare”, spune cercetătorul român, într-un text publicat de stanford.edu.
Sergiu afirmă că a întâlnit primul pacient cu autism când era în anul al doilea la Facultatea de Medicină, un moment care i-a schimbat profund cariera.
„Tulburarea nu era doar devastatoare prin impactul ei, ci și profund misterioasă. Din acel moment, misiunea mea a devenit să înțeleg biologia creierului uman și modul în care apar tulburările mintale complexe atunci când acea biologie nu funcționează corect.
În timpul petrecut în secția de oncologie, am văzut tratamente care păreau odată imposibile începând să schimbe cursul vieții pacienților. Acum aproximativ 20 de ani, terapiile care sunt considerate astăzi de rutină păreau încă mici miracole. Reflectând asupra acestei transformări, a devenit clar că o mare parte din progres a fost determinată de valorificarea puterii biologiei moleculare.
Dar această revoluție în medicină nu s-a desfășurat uniform – a progresat în proporție directă cu accesibilitatea țesutului bolnav. Domeniile în care organul afectat era accesibil, cum ar fi oncologia, hematologia și dermatologia, au avansat rapid, în timp ce cele în care țesutul rămânea inaccesibil, cum ar fi psihiatria, nu au avansat”, spune Sergiu Pașca.
Creierul uman, ultima frontieră
Creierul uman este „ultima frontieră” pentru Sergiu Pașca. „(…) Am generat aici, în campus, unii dintre primii neuroni umani din ceea ce se cunoaște astăzi sub numele de celule stem pluripotente induse. De-a lungul timpului, laboratorul meu a dezvoltat metode din ce în ce mai avansate pentru producerea de neuroni umani, inclusiv culturi tridimensionale auto-organizate care seamănă cu domenii specifice ale sistemului nervos, cunoscute astăzi sub numele de organoide neuronale. Acum putem genera mai mult de două treimi din tipurile de celule găsite în creierul uman în dezvoltare.
Dar în creier, funcția nu provine doar din părțile individuale – ea apare din modul în care aceste părți se reunesc în circuite. Pentru a studia acest lucru, am introdus o nouă abordare numită «asembloizi», în care generăm regiuni distincte ale creierului din celule stem și apoi le combinăm în ansambluri din două, trei sau chiar patru părți”, mai spune cercetătorul român.
Neurologul descrie și modul în care a reușit să pună în aplicare noile descoperiri: „Am început prin modelarea interacțiunilor dintre neuronii excitatori și inhibitori ai cortexului cerebral pentru a explora ipoteze despre autism – mai precis, ideea că perturbările în migrația și integrarea neuronilor GABAergici pot sta la baza dezechilibrelor circuitului.
Aceste asambloide timpurii ne-au permis să observăm, pentru prima dată, migrația acestor neuroni într-un context uman. De acolo, am extins abordarea pentru a reconstrui circuite de lungă distanță, cum ar fi calea corticospinală – care leagă cortexul, măduva spinării și mușchii – ceea ce permite acum studierea tulburărilor precum scleroza laterală amiotrofică și paralizia mediată de enterovirus.
Apoi am asamblat căi și mai complexe, inclusiv cele care transportă informații senzoriale de la corp la creier, ceea ce ne-a permis să începem modelarea circuitelor durerii umane.
Este remarcabil faptul că, chiar și fără a înțelege pe deplin regulile de asamblare, neuronii din asambloizi se găsesc reciproc în moduri semnificative – formând circuite funcționale care pot declanșa contracții musculare sau răspunsuri la stimuli nocivi. Această abordare ne oferă treptat un acces fără precedent la procesele dinamice ale dezvoltării creierului uman”.
Cercetătorul de la Universitatea Stanford susține că a fost nevoie de aproape 15 ani de studiere a biologiei tulburărilor cerebrale folosind aceste modele pentru a ajunge la un punct în care potențialul terapeutic a devenit evident.
El lucrează în prezent la un studiu clinic pentru o formă genetică rară de autism numită sindromul Timothy, care va fi primul studiu clinic pentru o tulburare psihiatrică dezvoltat exclusiv folosind modele cerebrale derivate din celule stem umane.
„Deși extrem de rară, această afecțiune poate servi ca un fel de piatră din Rosetta (piatră cu trei tipuri de inscripții diferite, descoperită în 1799, care a ajutat la descifrarea scrierilor antice egiptene – n.r.) – oferind informații despre mecanismele mai largi care stau la baza altor tulburări psihiatrice.
În sens mai larg, ilustrează modul în care putem începe să demistificăm afecțiunile mentale complexe prin deconstrucția biologiei lor în modele ale creierului uman construite în întregime în afara corpului.
Inițial, munca noastră s-a concentrat pe o boală specifică, dar am ajuns să realizez că cheia stă în obținerea accesului la creierul uman – mai precis, în construirea de instrumente care ne permit să reconstituim circuitele neuronale funcționale. În loc să pornim de la o tulburare, preferăm să recreăm un proces fundamental al funcției creierului și apoi să îl deconstruim sau să îl reconstituim pentru a vedea cum poate fi perturbat.
Cei 15 ani de muncă necesari pentru a dezvolta aceste modele cerebrale bazate pe celule stem până la punctul în care pot susține acum un studiu clinic sunt exact genul de efort pe termen lung care poate avea loc doar în mediul academic”, concluzionează cercetătorul român.
Sergiu Pasca este și profesor de psihiatrie și științe comportamentale la Facultatea de Medicină „Kenneth T. Norris jr” și director al Programului de organogeneză cerebrală Stanford „Bonnie Uytengsu and Family”. Este membru al Stanford Bio-X, al Institutului de Cercetare pentru Sănătatea Mamei și Copilului, al Organizației „Wu Tsai” pentru Performanța Umană și al Institutului de Neuroștiințe Wu Tsai. De asemenea, este membru al facultății Sarafan ChEM-H, toate din cadrul Universității Stanford.

0 Comentarii