Laboratorul de Neurobiologie Moleculară al Dr. Kim, fondat în 1998, studiază biologia celulelor creierului care se bazează pe dopamina chimică a creierului pentru a comunica. Tulburările cerebrale majore, cum ar fi PD, ADHD și schizofrenia, sunt legate de anomalii care afectează aceste celule. Parkinson, Alzheimer și bolile autoimune implică deteriorarea anumitor tipuri de celule.
Dr. Kim și grupul său lucrează pentru a identifica componentele defecte din aceste celule—cum ar fi receptorul nuclear orfan Nurr1, care este esențial pentru neuronii dopaminergici și inflamație-pentru a înțelege și inversa daunele. Acest factor de transcripție pare a fi cheia pierderii neuronilor dopaminergici de subtip A9 din substanța nigra în PD. Nurr1 reprezintă o potențială țintă de droguri pentru tulburările umane asociate, astfel încât Laboratorul explorează candidați promițători de droguri care vizează Nurr1, care ar putea încetini progresia PD într-o manieră bazată pe mecanisme și neuroprotectoare. Deși Nurr1 este un receptor nuclear independent de ligand, Dr.Kim emite ipoteza că Nurr1 poate avea ligand(e) endogen(E) și urmărește identificarea și caracterizarea ligandului (ligandurilor) endogen (e) potențial Nurr1.
în plus, Laboratorul Dr.Kim a fost pionierul dezvoltării de celule stem sigure, specifice pacientului, folosind o nouă tehnică-o descoperire extrem de promițătoare pentru tratarea și studierea bolilor umane. Terapiile de înlocuire a celulelor necesită celule stem sigure din punct de vedere clinic, care pot fi utilizate pentru a genera multe (posibil toate) tipuri de celule. Majoritatea celulelor iPS au fost derivate prin utilizarea vectorilor virali și nu sunt ideale pentru studiul și tratamentul potențial al bolilor umane. Laboratorul a fost pionierul generării de celule iPS umane sigure prin livrarea directă a proteinelor de reprogramare. Mai recent, Laboratorul Dr. Kim a identificat mecanisme noi care stau la baza procesului de reprogramare prin controlul metabolic, ceea ce i-a permis să elaboreze metode de reprogramare mai eficiente și mai sigure. Noile celule iPS generate folosind metode noi pot reprezenta celule ideale biomedical și clinic, oferind platforme potențiale pentru studierea mecanismelor bolii umane și atingerea obiectivului pe termen lung al terapiei personalizate de substituție celulară.
pe baza mecanismelor transcripționale ale sistemului neuronal dopaminic din creierul mijlociu, Laboratorul Dr.Kim se concentrează pe dezvoltarea de noi terapii bazate pe mecanisme și neuroprotectoare pentru PD și alte tulburări neurodegenerative și neuropsihiatrice. În plus, cercetarea laboratorului privind implicarea presupusă a căilor de inflamație în neurodegenerare și alte afecțiuni, cum ar fi autismul, include studii care se concentrează pe interacțiunea dintre sistemul imunitar și creier, cu scopul de a identifica regulatorii cheie ai neuroinflamării. În mod remarcabil, studii recente din mai multe laboratoare, inclusiv Laboratorul Dr.Kim, au identificat Nurr1 ca un modulator cheie al inflamației (neuro)care funcționează ca un represor transcripțional pentru producția de citokine neurotoxice. Într-adevăr, laboratorul a descoperit că moleculele mici care îmbunătățesc funcția Nurr1 pot suprima puternic neuroinflamația și expresia genelor proinflamatorii în celulele imune. Astfel, abordarea laboratorului poate avea o mare promisiune pentru tratamentul potențial al bolilor umane (neuro)legate de inflamație, atât în interiorul, cât și în afara sistemului nervos central.
