Par Elizabeth Dwyer Sandlin | Mars 22, 2023

Étudier la cellule au niveau moléculaire

Jing Pu : Mettre en lumière les femmes de l'UNM et leurs recherches

Quand on entend le mot 'métabolisme' nous avons tendance à penser à la rapidité ou à la lenteur avec laquelle le corps d'une personne « brûle les graisses ». Mon métabolisme est-il haut ou bas, doc ? Comment puis-je augmenter mon métabolisme?

Jing Pu, PhD, le définit plus précisément : "Les processus chimiques qui se produisent au sein d'un organisme vivant afin de maintenir la vie." Pour Pu, professeur adjoint au Département de génétique moléculaire et de microbiologie (MGM) de l'Université du Nouveau-Mexique, l'étude du métabolisme va au-delà du maintien de la vie et concerne l'amélioration de la qualité de vie d'une personne grâce à de meilleurs dépistages et traitements.

En tant que récipiendaire d'une subvention R35 par l'intermédiaire des National Institutes of Health (NIH), Pu étudie le métabolisme au niveau moléculaire à travers le prisme des acides gras et comment ils contribuent à la lipotoxicité, un signe majeur de la stéatose hépatique non alcoolique, Type 2 diabète et autres troubles métaboliques.

"La lipotoxicité est une sorte d'effet toxique causé par des acides gras surchargés, qui peuvent provoquer une inflammation, des lésions membranaires [et] la mort cellulaire", explique Pu. "Dans nos recherches, nous essayons de comprendre le transport des acides gras avec les cellules dans des conditions normales et pathologiques et comment nous pouvons éviter d'exposer les acides gras supplémentaires aux cellules."

Le travail de Pu relève de la science fondamentale, ce qui signifie qu'il ne se traduit pas directement dans les soins aux patients, mais elle croit que la science fondamentale est le travail essentiel et fondamental requis pour la recherche translationnelle.

J'espère que nous identifierons les molécules clés dans les processus métaboliques, comprendrons les mécanismes de leur fonctionnement, et nous pourrons ensuite dire si les molécules conviennent ou non comme cibles de médicaments ou de traitements.

- Jing Pu, PhD

"Mon espoir est que nous identifions les molécules clés dans les processus métaboliques, que nous comprenions les mécanismes de leur fonctionnement, puis que nous puissions dire si les molécules conviennent ou non comme cibles de médicaments ou de traitements", déclare Pu. « S'ils le sont, nous pouvons collaborer avec d'autres experts et nous entraider dans le développement de thérapies. Et je pense que ça va arriver. »

La carrière universitaire de Pu couvre le monde entier. Après avoir obtenu son doctorat en biologie cellulaire à Pékin, Pu est allée au NIH pour sa formation postdoctorale en biologie cellulaire avant d'atterrir à l'UNM. Elle a d'abord reçu un soutien financier par le biais du centre UNM Autophagy, Inflammation and Metabolism (AIM).

Après avoir terminé trois ans ("Eh bien, deux ans et sept mois", rit Pu) du cycle de subventions via AIM, Pu a reçu un soutien financier indépendant pour ses propres recherches en laboratoire sous la forme d'une subvention R35 NIH. Dans une subvention R01, le chercheur doit spécifier un ensemble d'objectifs auxquels il adhère ensuite tout au long du cycle de subvention.

"Mais dans une subvention R35", dit Pu, "vous avez plus de flexibilité. Vous ne vous fixez pas d'objectifs spécifiques et vous pouvez suivre de nouvelles orientations de recherche au fur et à mesure que les opportunités se présentent, ce qui pourrait être très important pour un chercheur débutant.

En plus du métabolisme des acides gras, le laboratoire de Pu explore le transport et la régulation du cholestérol liés au COVID-19. Dans ce travail, Pu collabore avec la virologue Alison Kell, PhD, en examinant comment les infections peuvent provoquer des défauts de transport du cholestérol, et comment cela aura à son tour un impact sur l'homéostasie du cholestérol.

« Nous collaborons également avec d'autres personnes travaillant sur les structures protéiques, rassemblant toutes les données afin de demander une subvention R01 pour soutenir notre recherche collaborative continue », dit-elle.

Pu souhaite souligner la nature collaborative de sa recherche en reconnaissant les personnes avec lesquelles elle travaille, à la fois à l'UNM et au-delà.

Dans le travail sur les acides gras, Pu est rejoint par des collègues de l'UNM Meilian Liu, PhD, Eric Prossnitz, PhD, Eliseo Castillo, PhD, et Karlett Parra, PhD, ainsi que Jiandie Lin, PhD, de l'Université du Michigan. Dans la recherche sur le cholestérol de Pu, elle travaille avec ses collègues de l'UNM, Kell et Yi He, PhD, ainsi qu'avec Michael Ragusa, PhD, de Dartmouth.

Tous ces chercheurs tentent de résoudre un problème fondamental, en ce sens que les scientifiques ne savent pas comment se produisent de nombreux mécanismes moléculaires.

En pensant à l'avenir, le plus grand espoir de Pu pour son travail en science fondamentale est de développer une fondation qui aidera à informer et à influencer la science translationnelle, en donnant à d'autres chercheurs les outils et les données nécessaires pour créer des traitements et des thérapies pour les patients.

"Je dis toujours à mes étudiants et stagiaires - peut-être pensez-vous que c'est trop loin et que vous ne voyez pas à quel point notre travail est important, mais croyez-moi, tôt ou tard, lorsque nous comprendrons les bases et comment ces choses se produisent, l'impact ne sera plus loin », dit Pu.

Rejoignant l'UNM en tant que membre junior du corps professoral en 2019, Pu admet qu'elle était "une sorte de post-doctorante naïve". Au NIH, elle n'a pas pu obtenir beaucoup de formation sur la façon d'écrire des subventions pour obtenir un financement, une compétence que Pu s'est rapidement rendu compte qu'elle est essentielle pour les professeurs de recherche.

"Notre département (MGM) et le centre AIM m'ont apporté beaucoup de soutien", déclare Pu. « J'ai eu trois mentors qui m'ont aidé. Sans tout ce soutien, j'aurais probablement encore du mal à comprendre comment obtenir un financement du NIH. J'ai beaucoup appris ces trois dernières années. »

L'introduction de Pu à l'UNM s'est également rapidement chevauchée avec le début de la pandémie, ce qui a rendu sa courbe d'apprentissage et la poursuite de son travail plus difficiles que prévu. Avec deux jeunes enfants, il y a un cri de plus que Pu ne peut pas ignorer.

« La pandémie a enlevé beaucoup de soutien aux garderies », dit Pu. «Beaucoup d'installations ont fermé, ou ils ne voulaient pas prendre de nouveaux enfants, donc nous ne savions vraiment pas quoi faire. Et puis mon mari a renoncé à ses propres opportunités de travail pour rester à la maison pour s'occuper des enfants pendant trois ans. C'est un grand supporter de ma carrière. Je suis tellement reconnaissante, je pense que j'ai tellement de chance d'avoir cette famille.