በ1980ዎቹ መጀመሪያ ላይ ፓውላ ሃሞንድ የመጀመሪያ አመት ተማሪ ሆና ወደ MIT ካምፓስ ስትመጣ፣ አባል መሆን አለመሆኗን እርግጠኛ አልነበረችም። በእውነቱ፣ ለኤምአይቲ ታዳሚዎች እንደነገረችው፣ እንደ “አስመሳይ” ተሰምቷታል።
የ MIT ኢንስቲትዩት ፕሮፌሰር ፓውላ ሃምመንድ፣ አብዛኛውን አካዴሚያዊ ስራዋን በ MIT ያሳለፈችው በዓለም ታዋቂዋ የኬሚካል መሐንዲስ፣ የ2023-24 James R. Killian Jr. Faculty Achievement Award ንግግር አድርጋለች። የምስል ክሬዲት፡ ጄክ ቤልቸር
ነገር ግን፣ ሃምመንድ ከሌሎች ተማሪዎች እና ከ MIT ፋኩልቲዎች መካከል ድጋፍ ማግኘት ስለጀመረ ይህ ስሜት ብዙም አልዘለቀም። "ማህበረሰብ ለእኔ በጣም አስፈላጊ ነበር፣ እንደሆንኩ እንዲሰማኝ፣ እዚህ ቦታ እንዳለኝ እንዲሰማኝ፣ እና እኔን ለማቀፍ እና እኔን ለመርዳት ፈቃደኛ የሆኑ ሰዎችን አገኘሁ" አለችኝ።
ሀምመንድ፣ በአካዳሚክ ስራዎቿ አብዛኛውን በ MIT ያሳለፈችው በዓለም ታዋቂዋ የኬሚካል መሐንዲስ፣ በ2023-24 የጄምስ አር ኪሊያን ጁኒየር ፋኩልቲ ስኬት ሽልማት ንግግር ላይ አስተያየቷን ሰጠች።
እ.ኤ.አ. በ1971 የMIT 10ኛውን ፕሬዝዳንት ጄምስ ኪሊያንን ለማክበር የተቋቋመው የኪሊያን ሽልማት በ MIT ፋኩልቲ አባል ልዩ ልዩ ሙያዊ ስኬቶችን ይገነዘባል። ሃምሞንድ ለዘንድሮው ሽልማት የተመረጠችው “በአስደናቂ ሙያዊ ግኝቶቿ እና አስተዋፆዎቿ ብቻ ሳይሆን በእውነተኛ ሞቅታ እና ሰብአዊነት፣ አሳቢነቷ እና ውጤታማ አመራር፣ እና ርህራሄ እና ስነ ምግባሯ” እንደሆነ የሽልማቱ ጥቅስ ያስረዳል።
“ፕሮፌሰር ሃምሞንድ በናኖቴክኖሎጂ ጥናት ውስጥ ፈር ቀዳጅ ናቸው። ከመሠረታዊ ሳይንስ እስከ የሕክምና እና የኢነርጂ ጥናት ምርምር ድረስ በተዘረጋው መርሃ ግብር ውስብስብ የመድኃኒት አቅርቦት ሥርዓቶችን በመንደፍ እና በማዳበር ለካንሰር ሕክምና እና ለበሽታው የማይዳርግ ኢሜጂንግ አዳዲስ አቀራረቦችን አስተዋውቋል። ሥነ ጽሑፍ, ሽልማቱን ያቀረበው. "እንደ ባልደረቦቿ ዛሬ ስራዋን በማክበራችን በጣም ደስተኞች ነን."
በጥር ወር ሃሞንድ የ MIT ምክትል ፕሮቮስት ለፋኩልቲ ሆኖ ማገልገል ጀመረ። ከዚያ በፊት የኬሚካል ኢንጂነሪንግ ዲፓርትመንትን ለስምንት ዓመታት በመምራት በ2021 የኢንስቲትዩት ፕሮፌሰር ተብላ ተሾመች።
ሁለገብ ዘዴ
በዲትሮይት ውስጥ ያደገችው ሃሞንድ ወላጆቿ የሳይንስን ፍቅር በማሳደራቸው ትመሰክራለች። አባቷ በወቅቱ በባዮኬሚስትሪ ከጥቂቶቹ ጥቁር ፒኤችዲዎች አንዱ ሲሆን እናቷ ከሃዋርድ ዩኒቨርሲቲ በነርስ ሁለተኛ ዲግሪ አግኝታ በዌይን ካውንቲ ኮሚኒቲ ኮሌጅ የነርስ ትምህርት ቤት መሰረተች። "ይህ ቀለም ያላቸው ሴቶችን ጨምሮ በዲትሮይት አካባቢ ላሉ ሴቶች ትልቅ እድል ሰጥቷል" ብለዋል ሃምሞንድ።
በ1984 ከ MIT የባችለር ዲግሪዋን ካገኘች በኋላ ሃምመንድ ወደ ኢንስቲትዩቱ ከመመለሱ በፊት በኢንጂነርነት ሰርታ በ1993 ፒኤችዲ አግኝታለች። በሃርቫርድ ዩኒቨርሲቲ የሁለት አመት የድህረ ምረቃ ትምህርት አግኝታ በ1995 ወደ MIT ፋኩልቲ ተመለሰች። .
የሃሞንድ ምርምር ዋና ማዕከል ናኖፓርቲሎች “መጠቅለል” የሚችሉ ቀጭን ፊልሞችን ለመፍጠር የሰራችው ዘዴ ነው። የእነዚህን ፊልሞች ኬሚካላዊ ቅንጅት በማስተካከል ቅንጣቶቹ መድሐኒቶችን ወይም ኑክሊክ አሲዶችን ለማድረስ እና የካንሰር ሴሎችን ጨምሮ በሰውነት ውስጥ ያሉ የተወሰኑ ህዋሶችን ለማነጣጠር ሊበጁ ይችላሉ።
እነዚህን ፊልሞች ለመስራት ሃምመንድ በአዎንታዊ ቻርጅ የተደረገባቸውን ፖሊመሮች በአሉታዊ ቻርጅ ወለል ላይ በመደርደር ይጀምራል። ከዚያም, ብዙ ንብርብሮችን መጨመር ይቻላል, በአዎንታዊ እና በአሉታዊ መልኩ የተሞሉ ፖሊመሮች ይለዋወጣሉ. እያንዳንዳቸው እነዚህ ንብርብሮች መድኃኒቶችን ወይም እንደ ዲ ኤን ኤ ወይም አር ኤን ኤ ያሉ ሌሎች ጠቃሚ ሞለኪውሎችን ሊይዙ ይችላሉ። ከእነዚህ ፊልሞች ውስጥ አንዳንዶቹ በመቶዎች የሚቆጠሩ ንብርብሮችን ይይዛሉ, ሌሎች ደግሞ አንድ ብቻ ናቸው, ይህም ለብዙ አፕሊኬሽኖች ጠቃሚ ያደርጋቸዋል.
“በንብርብር-በ-ንብርብር ሂደት ውስጥ ጥሩው ነገር ጥሩ ባዮኬሚካላዊ የሆኑ ሊበላሹ የሚችሉ ፖሊመሮች ቡድን መምረጥ እችላለሁ እና ከመድኃኒት ቁሳቁሶቼ ጋር እቀያይራቸዋለሁ። ይህ ማለት በፊልሙ ውስጥ በተለያዩ ቦታዎች ላይ የተለያዩ መድሃኒቶችን የያዙ ቀጭን የፊልም ሽፋኖችን መገንባት እችላለሁ ሲል ሃሞንድ ተናግሯል። “ከዚያም ፊልሙ ሲቀንስ እነዚያን መድኃኒቶች በተገላቢጦሽ ሊለቅ ይችላል። ይህም ቀላል ውሃን መሰረት ያደረገ ቴክኒክ በመጠቀም ውስብስብ፣ ብዙ መድሃኒት የሚወስዱ ፊልሞችን እንድንፈጥር አስችሎናል።
ሃምመንድ እነዚህ በድርብርብ የተሰሩ ፊልሞች የአጥንትን እድገት ለማስተዋወቅ እንዴት ጥቅም ላይ ሊውሉ እንደሚችሉ ገልጿል፣ ይህም በተፈጥሮ የአጥንት ጉድለት የተወለዱ ሰዎችን ወይም በአሰቃቂ ጉዳት የደረሰባቸውን ሰዎች የሚረዳ መተግበሪያ ነው።
ለዚያ አጠቃቀም፣ የእሷ ቤተ-ሙከራ ሁለት ፕሮቲኖች ያሏቸው ፊልሞችን ፈጥሯል። ከነዚህም አንዱ BMP-2 ከአዋቂዎች ግንድ ሴሎች ጋር የሚገናኝ እና ወደ አጥንት ሴሎች እንዲለዩ የሚያነሳሳ ፕሮቲን ሲሆን አዲስ አጥንት ይፈጥራል። ሁለተኛው VEGF የተባለ የእድገት መንስኤ ሲሆን ይህም አጥንትን እንደገና ለማዳበር የሚረዱ አዳዲስ የደም ሥሮች እንዲራቡ ያደርጋል. እነዚህ ንብርብሮች ጉዳት በደረሰበት ቦታ ላይ ሊተከል በሚችል በጣም ቀጭን የቲሹ ስካፎል ላይ ይተገበራሉ.
ሃሞንድ እና ተማሪዎቿ ሽፋኑን የነደፉት አንዴ ከተተከለ፣ ቬጂኤፍን ቀደም ብሎ፣ ከአንድ ሳምንት በላይ ይለቀቃል እና BMP-2ን እስከ 40 ቀናት ድረስ መለቀቅን ይቀጥላል። በአይጦች ላይ ባደረጉት ጥናት ይህ የቲሹ ማከሚያ እድገትን እንደሚያበረታታ አረጋግጠዋል አዲስ አጥንት ከተፈጥሮ አጥንት የማይለይ ነበር።
ካንሰርን ማነጣጠር
የMIT's Koch Institute for Integrative Cancer Research አባል እንደመሆኖ ሃሞንድ ለካንሰር መድሀኒት አቅርቦት የሚያገለግሉ እንደ ሊፖሶም ወይም ናኖፓርቲለስ ያሉ PLGA ከተባለ ፖሊመር የተሰሩ ናኖፓርቲሎች አፈጻጸምን የሚያሻሽሉ የንብርብር ሽፋኖችን ሰርቷል።
በዚህ መንገድ መጠቅለል የምንችላቸው ሰፋ ያሉ የመድኃኒት አጓጓዦች አሉን። እኔ እንደ ጎብስቶፐር አስባቸዋለሁ፣ እነዚያ ሁሉ የተለያዩ የከረሜላ ንጣፎች ያሉበት እና አንድ በአንድ የሚሟሟሉበት፣” ሃምሞንድ ተናግሯል።
ይህንን አካሄድ በመጠቀም ሃምሞንድ አንድ-ሁለት ጡጫ ለካንሰር ሕዋሳት የሚያደርሱ ቅንጣቶችን ፈጥሯል። በመጀመሪያ፣ ቅንጣቶቹ ልክ እንደ አጭር ጣልቃ የሚገቡ አር ኤን ኤ (siRNA) ያሉ የኒውክሊክ አሲድ መጠን ይለቃሉ፣ ይህ ደግሞ የካንሰር ጂንን ያጠፋል፣ ወይም ማይክሮ ኤን ኤን ያጠፋል፣ ይህም የእጢ ማፈንያ ጂኖችን ያነቃል። ከዚያም, ቅንጦቹ እንደ ሲስፕላቲን ያሉ የኬሞቴራፒ መድሃኒቶችን ይለቃሉ, ይህም ሴሎቹ አሁን የበለጠ ተጋላጭ ናቸው.
ቅንጦቹ ኢላማዎቻቸው ላይ ከመድረሳቸው በፊት በደም ውስጥ እንዳይሰበሩ የሚከላከለው አሉታዊ ኃይል ያለው ውጫዊ "የድብቅ ሽፋን" ያካትታሉ. ይህ ውጫዊ ሽፋን በካንሰር ሕዋሳት ላይ በብዛት ከሚገኙ ፕሮቲኖች ጋር የሚገናኙ ሞለኪውሎችን በማካተት ቅንጦቹ በካንሰር ሴሎች እንዲወሰዱ ለመርዳት ሊስተካከል ይችላል።
በቅርብ ጊዜ በተሰራው ስራ ሃምሞንድ የማህፀን ካንሰርን ሊያነጣጥሩ የሚችሉ እና ከኬሞቴራፒ በኋላ በሽታው እንዳይደገም የሚያግዙ ናኖፖታቲሎችን ማዘጋጀት ጀምሯል። በ 70 በመቶ ከሚሆኑት የማህፀን ካንሰር በሽተኞች የመጀመሪያው ዙር ህክምና በጣም ውጤታማ ነው ነገር ግን እጢዎች በ 85 በመቶው ውስጥ እንደገና ይከሰታሉ, እና እነዚህ አዳዲስ እጢዎች ብዙውን ጊዜ መድሃኒትን የሚቋቋሙ ናቸው.
ሃምመንድ መድሀኒት በሚሰጡ ናኖፓርቲሎች ላይ የሚተገበረውን የሽፋኑን አይነት በመቀየር ቅንጣቶቹ ወደ እብጠቱ ሴሎች ውስጥ እንዲገቡ ወይም ከገጽታቸው ጋር ተጣብቀው እንዲሰሩ ሊነደፉ እንደሚችሉ ተገንዝቧል። ከሴሎች ጋር የሚጣበቁ ቅንጣቶችን በመጠቀም የታካሚውን በሽታ የመከላከል አቅም ወደ ማንኛውም ተደጋጋሚ ዕጢ ህዋሶች ለመዝለል የሚረዳ ህክምና ነድፋለች።
“በማህፀን ካንሰር፣ በዚያ ቦታ ላይ በጣም ጥቂት የበሽታ ተከላካይ ሕዋሳት ይኖራሉ፣ እና ብዙ የበሽታ ተከላካይ ሕዋሳት ስለሌላቸው የበሽታ መከላከያ ምላሽን እንደገና ማደስ በጣም ከባድ ነው” ትላለች። ነገር ግን፣ ሞለኪውልን ለአጎራባች ህዋሶች፣ እነዚያን የሚገኙትን ጥቂት ህዋሶች ማድረስ ከቻልን እና እንዲነቃቁ ካደረግን አንድ ነገር ማድረግ እንችል ይሆናል።
ለዚህም፣ IL-12ን የሚያቀርቡ ናኖፓርተሎች ፈለሰፈች፣ ይህ ሳይቶኪን በአቅራቢያው ያሉ ቲ ህዋሶች ወደ ተግባር እንዲበቅሉ እና ዕጢ ሴሎችን ማጥቃት ይጀምራል። በአይጦች ላይ ባደረገው ጥናት ይህ ህክምና የረጅም ጊዜ የማስታወስ ችሎታ ቲ-ሴል ምላሽን በማነሳሳት የኦቭቫር ካንሰርን እንደገና እንዳያገረሽ አድርጓል.
ሃምመንድ ተቋሟ በሙያዋ ሁሉ ያሳደረባትን ተጽእኖ በመግለጽ ንግግሯን ዘጋች።
“ይህ ለውጥ የሚያመጣ ልምድ ነው” ትላለች። “ይህ ቦታ ሰዎችን የሚያቀራርብ እና ብቻችንን ልንሰራው የማንችላቸውን ነገሮች አንድ ላይ እንድንሰራ ስለሚያስችል ልዩ ነው ብዬ አስባለሁ። እና ከጓደኞቻችን፣ ከስራ ባልደረቦቻችን እና ከተማሪዎቻችን የምናገኘው ድጋፍ ነው ነገሮችን እውን ለማድረግ የሚረዳው።
በአን ትራፍቶን ተፃፈ
ምንጭ: ቴክኖሎጂ የማሳቹሴትስ ተቋም
