Le laboratoire Gullapalli se concentre sur la compréhension du rôle des polluants environnementaux comme facteur de maladies hépatobiliaires humaines. Nous étudions les expositions aux polluants environnementaux tels que les métaux lourds (par exemple, le cadmium), les produits chimiques (par exemple, les hydrocarbures aromatiques polycycliques) et les nano-/microplastiques (NMP) sur la fonction hépatique humaine en mettant l'accent sur la compréhension de la stéatose hépatique associée au métabolisme (dysfonctionnement) (MAFLD).
Questions de recherche clés d'intérêt dans le laboratoire Gullapalli :
i. Comment les expositions chroniques à faible dose aux métaux lourds (par exemple, le cadmium) affectent-elles l’activité de signalisation de l’insuline et la fonction métabolique dans le foie humain ?
ii. Quel rôle jouent les expositions aux nano- et microplastiques dans l’apparition de la stéatose hépatique ?
iii. Les diabétiques de type II ont-ils une sensibilité accrue aux polluants environnementaux par rapport aux non-diabétiques ?
Projets en cours:
a. Exposition chronique à faible dose de cadmium (CLEC) dans la stéatose hépatique associée au métabolisme (dysfonctionnement) : Nous avons développé de nouveaux modèles in vitro qui récapitulent les effets d'expositions prolongées au cadmium dans des conditions de normoglycémie et d'hyperglycémie. Nous utilisons des modèles CLEC pour comprendre le dysfonctionnement de l'axe de signalisation insuline-PIK3CA-Akt en mettant l'accent sur les déséquilibres à long terme des espèces réactives de l'oxygène (ROS) et le dysfonctionnement du stress oxydatif dans les cellules hépatiques.
Techniques expérimentales – qPCR, plateformes d’imagerie à haut débit, Western blots, microscopie à fluorescence, NGS, métabolomique.
Fig 1. Modèle d'exposition CLEC développé dans le laboratoire Gullapalli (PMID : 39191366)
b. Effets des expositions chroniques aux métaux lourds sur le dysfonctionnement mitochondrial hépatique : Le foie est un organe majeur impliqué dans un large éventail de fonctions physiologiques. Les mitochondries sont les organites clés impliqués dans le fonctionnement normal du foie. Un projet en cours au laboratoire mesure les effets des polluants environnementaux persistants (cadmium et plastiques) sur le dysfonctionnement mitochondrial hépatique. Nous étudions également les effets des polluants sur le métabolisme du glucose et des acides gras régulé principalement au niveau mitochondrial.
Techniques expérimentales – Microscopie à fluorescence, plateforme Agilent SeaHorse, physiologie et imagerie mitochondriales, biologie moléculaire, métabolomique.
Fig 2. Protocole de génération d'espèces ROS induites par le Cd (PMID : 38314817)
c. Accumulation et dysfonctionnement de nano- et microplastiques dans le foie : En collaboration avec le laboratoire Campen, nous étudions les effets de l'accumulation de polluants nano- et microplastiques dans le foie. Nous étudions les schémas d'accumulation des polluants plastiques dans les tissus décédés d'individus vivant dans l'État du Nouveau-Mexique. Nous développons également de nouvelles techniques optiques de pointe telles que la microscopie à ondes polarisées (PWM) et la fluorescence multispectrale pour détecter les plastiques dans les tissus. Les travaux futurs se concentreront sur la compréhension des mécanismes du dysfonctionnement de la signalisation du foie gras induit par la pollution plastique dans des modèles animaux et in vitro. Nous souhaitons également comprendre les changements dans la chimie physique et de surface de la pollution plastique environnementale.
Techniques expérimentales – Biologie moléculaire, FTIR et Raman, spectroscopie de corrélation de fluorescence, durée de vie de fluorescence, chimie de surface, imagerie par ondes de polarisation, métabolomique.
Fig 3. Polarization Wave Imaging of putative nano- and microplastics in human liver (PMID: 39901044)
Professeur agrégé, Département de pathologie, UNM
Professeur associé, Département de génie chimique et biologique, UNM
L'Education:
Email - rgullapalli@salud.unm.edu
LinkedIn - Rama Gullapalli
Curriculum Vitae - CV de Rama Gullapalli
Rahul Kumar, M.Tech
Assistante de recherche diplômée, départements de pathologie et de génie biomédical, UNM
L'Education:
Email - RaKumar@salud.unm.edu
LinkedIn - Rahul Kumar
Ashwin Chinala
Étudiant-chercheur de premier cycle, Département de génie chimique et biologique, UNM
Education
Email - achinala@salud.unm.edu
Dhruv Grandhe
Étudiante chercheuse au lycée
L'Education:
Collaborateurs du laboratoire Gullapalli
Anciens élèves du laboratoire Gullapalli
2025
- The Gullapalli lab is headed to the annual Society of Toxicology (SOT meeting) in Orlando and will be presenting two posters at the meeting focused on Cadmium toxicology and Microplastics in the liver (Mar 2025).
- Rama was part of a publication in Nature Medicine identifying nano- and microplastics in human tissues for the first time! (see more at https://shorturl.at/DemM8). This landmark publication from the Campen lab demonstrates increasing levels of nano- and microplastics in human brains and liver for the first time (Feb 2025).
- Dhruv Grandhe, a high school student from the Gullapalli lab, has been accepted into the University of Pennsylvania! Congratulations, Dhruv! Wish you all the best! Dhruv will be studying Biophysics and Finance as a dual major (Jan 2025).
2024
- Rama a participé à un effort collaboratif sur l'IA générative en pathologie publié dans la revue « Modern Pathology ». (décembre 2024) Voir plus sur https://shorturl.at/DjcMA
- Un chapitre écrit par Rama sur « L'éthique de l'IA en pathologie » a été publié dans le livre « Intelligence artificielle en pathologie : principes et applications » publié par Elsevier (novembre 2024). Plus de détails sur https://shorturl.at/focV1
- Rahul a publié son deuxième article dans la revue Toxicology (IF : 4.8), décrivant un nouveau modèle CLEC développé en laboratoire. Pour en savoir plus, consultez https://shorturl.at/X4CqQ. Great job, Rahul! (Nov 2024).
- Rahul presented at the UNM Cardiovascular Signature Program day (Nov 2024).
- Rahul a reçu une bourse de voyage du programme Southwest Transformative Educational Advancement and Mentoring (STEAM) Network 2024 (août 2024).
- Dhruv a été sélectionné comme finaliste du concours Genes in Space Proposal (juillet 2024). Voir plus - https://www.genesinspace.org/Excellent travail, Dhruv !
- Dhruv, un lycéen du laboratoire de Gullapalli, a remporté le 1st place au concours de la foire scientifique de l'État du Nouveau-Mexique pour la biologie et a été classé 8th overall! Congrats Dhruv! (April 2024).
- Rahul et Rama ont assisté et présenté plusieurs affiches lors de la réunion annuelle de la Society of Toxicology qui s'est tenue à Salt Lake City, Utah en mars 2024.
- Rahul Kumar, étudiant en troisième année de doctorat au laboratoire Gullapalli, a publié un article sur l'utilisation du colorant DHE pour mesurer les espèces réactives de l'oxygène dans le Journal of Visualized Experiments. Pour en savoir plus, consultez https://shorturl.at/omKbW. Congratulations, Rahul! First of many! (Jan 2024).
- Rahul a reçu un prix de présentation de conférence doctorale de l'UNM pour assister à la réunion annuelle SOT 2024 (janvier 2024). Félicitations Rahul !
Adresse postale du laboratoire :
915 Camino De Salud NE
Salle Fitz, salle 315
MSC08-4640
Albuquerque, Nouveau-Mexique 87131
Rama R. Gullapalli, MD, PhD
Département de pathologie
Salle Fitz, salle 333A
Faculté de médecine de l'Université du Nouveau-Mexique
Albuquerque, Nouveau-Mexique 87131