Ο Τόμας Σίντοφ (22 Δεκεμβρίου 1955 – ) είναι Γερμανοαμερικανός βιοχημικός γνωστός για τη μελέτη του στη συναπτική μετάδοση. Επί του παρόντος, είναι καθηγητής στην Ιατρική Σχολή στο Τμήμα Μοριακής και Κυτταρικής Φυσιολογίας, και με ευγένεια στη Νευρολογία, και στην Ψυχιατρική και τις Επιστήμες Συμπεριφοράς στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ.
Οι Σίντοφ, James Rothman και Randy Schekman είναι οι βραβευμένοι με το Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής του 2013 για το έργο τους σχετικά με τη διακίνηση κυστιδίων.
Ο Σίντοφ ξεκίνησε την ανεξάρτητη ερευνητική του σταδιοδρομία στη νευροεπιστήμη από το 1986 και άνοιξε το πεδίο της μοριακής νευροεπιστήμης για συναπτική μετάδοση, ειδικά από την προοπτική του τερματικού του προσυναπτικού νεύρου. Μέχρι να ξεκινήσει η δουλειά του, η πλειονότητα των ερευνών της νευροεπιστήμης στόχευε στον μετασυναπτικό νευρώνα και στο ρόλο του στη μάθηση και τη μνήμη. Πράγματι, ο Σίντοφ ανακάλυψε μεγάλο μέρος του μηχανισμού που μεσολαβεί στην απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών και στην προσυναπτική πλαστικότητα στα 21 χρόνια του στο UT Southwestern. Ο Σίντοφ ξεκίνησε με την ανακάλυψη των συναπτοταγμινών και τον ρόλο τους στην απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών από τον προσυναπτικό νευρώνα. Η συναπτοταγμίνη, μια διαμεμβρανική πρωτεΐνη που βρίσκεται στα νευροεκκριτικά κυστίδια, λειτουργεί ως αισθητήρας ασβεστίου που προκαλεί τη σύντηξη των κυστιδίων και την απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών. Η διέγερση ενός νευρώνα οδηγεί σε αύξηση της ενδοκυτταρικής συγκέντρωσης ασβεστίου. Μετά τη δέσμευση ιόντος ασβεστίου σε μια περιοχή στην κυτοσολική του περιοχή, η φυσαλιδώδης συναπτοταγμίνη προάγει τη γρήγορη ή αργή απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών από τον προσυναπτικό νευρώνα μέσω αλληλεπίδρασης με ρυθμιστικές και σχετικές με τη σύντηξη πρωτεΐνες όπως μέλη του συμπλέγματος SNARE. Ανακάλυψε επίσης RIMs και Muncs (κυρίως Munc13 και Munc18), διαλυτές πρωτεΐνες που βοηθούν στη σύντηξη κυστιδίων νευροδιαβιβαστών στη μεμβράνη των νευρικών κυττάρων και παίζουν σημαντικό ρόλο στη συναπτική πλαστικότητα. Επιπλέον, η έρευνα του αποκάλυψε το ρόλο πολλών άλλων πρωτεϊνών που διευκολύνουν τη δέσμευση κυστιδίων, τη σύντηξη και την προκύπτουσα απελευθέρωση νευροδιαβιβαστών από τον προσυναπτικό νευρώνα, συμπεριλαμβανομένων των μελών του συμπλέγματος SNARE: συναπτομπρεβίνη, στην φυσαλιδώδη μεμβράνη, συνταξίνη, στην κυτταρική μεμβράνη και SNAP25 , το οποίο συνδέεται με την κυτταροσολική πλευρά της κυτταρικής μεμβράνης μέσω αλυσίδων παλμιτοϋλίου που συνδέονται με κυστεΐνη και συγκρατεί το σύμπλεγμα των τεσσάρων ελίκων μαζί. Ο Σίντοφ ήταν επίσης υπεύθυνος για την αποσαφήνιση της δράσης των τοξινών του τετάνου και της αλλαντίασης, οι οποίες διασπούν επιλεκτικά τη συναπτομπρεβίνη και το SNAP25, αντίστοιχα, αναστέλλοντας τη σύντηξη των κυστιδίων με την προσυναπτική μεμβράνη.
Μια δεύτερη σημαντική συνεισφορά του Thomas Südhof είναι ο σχηματισμός συνάψεων και οι προδιαγραφές. Ο Südhof ανακάλυψε έναν αριθμό βασικών μορίων σε αυτή τη διαδικασία, όπως οι νευρεξίνες, που υπάρχουν στους προσυναπτικούς νευρώνες και οι νευρολιγίνες, που υπάρχουν σε μετασυναπτικούς νευρώνες, που ενώνονται για να σχηματίσουν μια φυσική πρωτεϊνική γέφυρα κατά μήκος της σύναψης. Η ποικιλομορφία στους τύπους νευροξινών και νευρολιγινών επιτρέπει μια ποικιλία μοναδικών ευκαιριών δέσμευσης μεταξύ των νευρώνων και προσδίδει μια ειδικότητα στις συναπτικές συνδέσεις. Επιπλέον, ανακάλυψε ή διευκρίνισε τις σημαντικές λειτουργίες των SynCAM, Latrophilins κ.λπ. στο σχηματισμό συνάψεων. Σε πρόσθετες μελέτες, εντόπισε μεταλλάξεις σε αυτές τις πρωτεΐνες ως παράγοντα στον κληρονομικό αυτισμό. Ο Südhof προσπαθεί να αποσαφηνίσει τον μηχανισμό με τον οποίο οι νευρεξίνες και οι νευρολιγίνες εντοπίζονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν τη σύναψη, τη μεταγραφική τους ρύθμιση και τον έλεγχο της μεταβλητότητάς τους.
Ο Σίντοφ συνεχίζει αυτήν τη στιγμή την εργασία του για το σχηματισμό συνάψεων, τη συντήρηση καθώς και τις συναπτικές απελευθερώσεις στο εργαστήριό του στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. Επιπλέον, μαζί με τον Δρ. Marius Wernig στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, ο Σίντοφ ανέπτυξε τεχνολογία επαγόμενων νευρωνικών κυττάρων όπου μπορούν να χρησιμοποιήσουν ανθρώπινα νευρωνικά κύτταρα που προέρχονται από ασθενείς ή γενετικά τροποποιημένα με καθορισμένες μεταλλάξεις που συνδέονται με νευροψυχιατρικές διαταραχές ή νευροαναπτυξιακές διαταραχές. Η έρευνα του, όχι μόνο έδωσε στην επιστημονική κοινότητα μια μεγάλη κατανόηση των διεργασιών που διέπουν τη συναπτική μετάδοση και το σχηματισμό συνάψεων, αλλά έχει επίσης προηγμένη ιατρική γνώση των μηχανισμών πίσω από ελάχιστα κατανοητές ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ, η σχιζοφρένεια και ο αυτισμός. Αυτήν τη στιγμή εργάζεται με μια διαφορετική ομάδα ερευνητών στο Ιατρικό Ινστιτούτο Howard Hughes για την ανάπτυξη μοντέλων ποντικιών για μεταλλαγμένα συναπτικά γονίδια. Το έργο στοχεύει να προωθήσει δραστικά την κατανόησή μας για τις νευρολογικές διαταραχές. Υπηρετεί επίσης στην ερευνητική κοινοπραξία του Ταμείου για τη θεραπεία του Αλτσχάιμερ.
