PhD Gary J. Schwartz

Gary J. Schwartz, Ph.D., studies how the gut and the brain interact with each other to regulate food intake and associated metabolic processes.  Dr. Schwartz and his colleagues aim to identify therapeutic targets for eating behaviors associated with obesity, diabetes and related diseases.

Nuestra investigación se centra en los controles neuronales sensoriales de la homeostasis energética en la salud y la enfermedad. Utilizamos modelos de roedores para examinar cómo los estímulos alimentarios actúan en los sitios orales y gastrointestinales para afectar la ingesta de alimentos, el equilibrio energético y la fisiología gastrointestinal. Abordamos este problema desde múltiples niveles de análisis, incluidos el conductual, el fisiológico, el neurofisiológico y el genético-molecular. Hemos identificado el tipo de estímulos alimentarios que activan las fibras sensoriales vagales y esplácnicas que irrigan el intestino, y hemos revelado hasta qué punto estos estímulos influyen en la comunicación intestino-cerebro. Nuestros esfuerzos más recientes implican el análisis de la comunicación intestino-cerebro en el control de la homeostasis energética en modelos de ratones de obesidad y diabetes. Hemos identificado neuronas en la periferia, el tronco encefálico y el hipotálamo que integran señales provocadas por los alimentos con señales peptídicas que tienen profundos efectos en la ingesta y el metabolismo de los alimentos. Los datos de estos estudios revelan que los neuropéptidos del hipotálamo central y del tronco encefálico afectan la ingesta de alimentos y el peso corporal al modular la potencia neuronal de las señales estimuladas por los alimentos de la boca y el intestino. Este nuevo marco conceptual sintético es fundamental porque vincula las estructuras hipotalámicas del prosencéfalo, que desde hace tiempo se sabe que participan en el control del equilibrio energético, con los sistemas sensoriales y motores del tronco encefálico que controlan la ingestión, la digestión y el procesamiento metabólico de los alimentos. En estudios futuros se utilizarán modelos genéticos murinos de obesidad y diabetes con supresión o reemplazo condicional de neuropéptidos/receptores para determinar cómo la señalización central de neuropéptidos afecta el procesamiento neuronal de las señales sensoriales metabólicas fundamentales para la homeostasis energética.