పౌలా హమ్మండ్ 1980ల ప్రారంభంలో మొదటి సంవత్సరం విద్యార్థిగా MIT క్యాంపస్‌కు వచ్చినప్పుడు, ఆమె తనది కాదా అనేది ఖచ్చితంగా తెలియలేదు. వాస్తవానికి, ఆమె MIT ప్రేక్షకులతో చెప్పినట్లు, ఆమె "ఒక మోసగాడు"గా భావించింది.
MIT ఇన్స్టిట్యూట్ ప్రొఫెసర్ పౌలా హమ్మండ్, ప్రపంచ ప్రఖ్యాత కెమికల్ ఇంజనీర్, ఆమె తన అకాడెమిక్ కెరీర్‌లో ఎక్కువ భాగం MITలో గడిపింది, 2023-24 జేమ్స్ R. కిలియన్ జూనియర్ ఫ్యాకల్టీ అచీవ్‌మెంట్ అవార్డు ఉపన్యాసాన్ని అందించింది. చిత్ర క్రెడిట్: జేక్ బెల్చర్
అయినప్పటికీ, హమ్మండ్ తన తోటి విద్యార్థులు మరియు MIT యొక్క అధ్యాపకుల నుండి మద్దతును పొందడం ప్రారంభించినందున, ఆ భావన ఎక్కువ కాలం కొనసాగలేదు. "కమ్యూనిటీ నాకు చాలా ముఖ్యమైనది, నేను చెందినవాడినని భావించడం, నాకు ఇక్కడ స్థానం ఉందని భావించడం మరియు నన్ను ఆలింగనం చేసుకోవడానికి మరియు నాకు మద్దతు ఇవ్వడానికి ఇష్టపడే వ్యక్తులను నేను కనుగొన్నాను" అని ఆమె చెప్పింది.
2023-24 జేమ్స్ ఆర్. కిలియన్ జూనియర్ ఫ్యాకల్టీ అచీవ్‌మెంట్ అవార్డ్ లెక్చర్ సందర్భంగా తన అకడమిక్ కెరీర్‌లో ఎక్కువ భాగం MITలో గడిపిన ప్రపంచ ప్రఖ్యాత కెమికల్ ఇంజనీర్ హమ్మండ్ తన వ్యాఖ్యలు చేశారు.
MIT యొక్క 1971వ ప్రెసిడెంట్ జేమ్స్ కిలియన్ గౌరవార్థం 10లో స్థాపించబడింది, Killian అవార్డు MIT ఫ్యాకల్టీ సభ్యుడు చేసిన అసాధారణ వృత్తిపరమైన విజయాలను గుర్తిస్తుంది. హమ్మండ్ ఈ సంవత్సరం అవార్డుకు ఎంపికైంది "ఆమె అద్భుతమైన వృత్తిపరమైన విజయాలు మరియు సహకారాలకు మాత్రమే కాకుండా, ఆమె నిజమైన వెచ్చదనం మరియు మానవత్వం, ఆమె ఆలోచనాత్మకత మరియు సమర్థవంతమైన నాయకత్వం మరియు ఆమె తాదాత్మ్యం మరియు నీతి కోసం" అవార్డు ప్రస్తావన ప్రకారం.
"ప్రొఫెసర్ హమ్మండ్ నానోటెక్నాలజీ పరిశోధనలో మార్గదర్శకుడు. ప్రాథమిక శాస్త్రం నుండి ఔషధం మరియు శక్తిలో అనువాద పరిశోధన వరకు విస్తరించి ఉన్న ప్రోగ్రామ్‌తో, క్యాన్సర్ చికిత్స మరియు నాన్‌వాసివ్ ఇమేజింగ్ కోసం సంక్లిష్టమైన డ్రగ్ డెలివరీ సిస్టమ్‌ల రూపకల్పన మరియు అభివృద్ధి కోసం ఆమె కొత్త విధానాలను ప్రవేశపెట్టింది" అని MIT యొక్క ఫ్యాకల్టీ చైర్ మరియు ప్రొఫెసర్ మేరీ ఫుల్లర్ అన్నారు. సాహిత్యం, ఎవరు అవార్డును అందించారు. "ఆమె సహోద్యోగులుగా, ఈ రోజు ఆమె కెరీర్‌ని జరుపుకోవడం మాకు చాలా ఆనందంగా ఉంది."
జనవరిలో, హమ్మండ్ అధ్యాపకుల కోసం MIT యొక్క వైస్ ప్రొవోస్ట్‌గా పనిచేయడం ప్రారంభించాడు. దీనికి ముందు, ఆమె ఎనిమిదేళ్లపాటు కెమికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగానికి అధ్యక్షత వహించింది మరియు ఆమె 2021లో ఇన్స్టిట్యూట్ ప్రొఫెసర్‌గా ఎంపికైంది.
బహుముఖ సాంకేతికత
డెట్రాయిట్‌లో పెరిగిన హమ్మండ్, ఆమె తల్లిదండ్రులకు సైన్స్ పట్ల ప్రేమను కలిగించిన ఘనత. ఆమె తండ్రి ఆ సమయంలో బయోకెమిస్ట్రీలో చాలా తక్కువ మంది నల్లజాతి PhDలలో ఒకరు, ఆమె తల్లి హోవార్డ్ విశ్వవిద్యాలయం నుండి నర్సింగ్‌లో మాస్టర్స్ డిగ్రీని పొందారు మరియు వేన్ కౌంటీ కమ్యూనిటీ కళాశాలలో నర్సింగ్ పాఠశాలను స్థాపించారు. "ఇది డెట్రాయిట్ ప్రాంతంలోని మహిళలకు, రంగులతో సహా మహిళలకు భారీ మొత్తంలో అవకాశం కల్పించింది" అని హమ్మండ్ పేర్కొన్నాడు.
1984లో MIT నుండి బ్యాచిలర్ డిగ్రీని పొందిన తరువాత, హమ్మండ్ ఒక గ్రాడ్యుయేట్ విద్యార్థిగా ఇన్‌స్టిట్యూట్‌కి తిరిగి రావడానికి ముందు ఇంజనీర్‌గా పనిచేశారు, 1993లో PhDని సంపాదించారు. హార్వర్డ్ విశ్వవిద్యాలయంలో రెండు సంవత్సరాల పోస్ట్‌డాక్ తర్వాత, ఆమె 1995లో MIT ఫ్యాకల్టీలో చేరడానికి తిరిగి వచ్చింది. .
నానోపార్టికల్స్‌ను "కుదించే-చుట్టు" చేయగల సన్నని చలనచిత్రాలను రూపొందించడానికి ఆమె అభివృద్ధి చేసిన సాంకేతికత హమ్మండ్ యొక్క పరిశోధన యొక్క గుండెలో ఉంది. ఈ చలనచిత్రాల రసాయన కూర్పును ట్యూన్ చేయడం ద్వారా, కణాలు మందులు లేదా న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలను పంపిణీ చేయడానికి మరియు క్యాన్సర్ కణాలతో సహా శరీరంలోని నిర్దిష్ట కణాలను లక్ష్యంగా చేసుకోవడానికి అనుకూలీకరించబడతాయి.
ఈ చలనచిత్రాలను రూపొందించడానికి, హామండ్ ధనాత్మకంగా ఛార్జ్ చేయబడిన పాలిమర్‌లను ప్రతికూలంగా ఛార్జ్ చేయబడిన ఉపరితలంపై పొరలుగా వేయడం ద్వారా ప్రారంభమవుతుంది. అప్పుడు, ధనాత్మకంగా మరియు ప్రతికూలంగా ఛార్జ్ చేయబడిన పాలిమర్‌లను ప్రత్యామ్నాయంగా మార్చడం ద్వారా మరిన్ని పొరలను జోడించవచ్చు. ఈ పొరల్లో ప్రతి ఒక్కటి మందులు లేదా DNA లేదా RNA వంటి ఇతర ఉపయోగకరమైన అణువులను కలిగి ఉండవచ్చు. ఈ చలనచిత్రాలలో కొన్ని వందలాది లేయర్‌లను కలిగి ఉంటాయి, మరికొన్ని కేవలం ఒకటి, వాటిని విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలకు ఉపయోగపడేలా చేస్తాయి.
"లేయర్-బై-లేయర్ ప్రక్రియలో మంచి విషయం ఏమిటంటే, నేను చక్కగా జీవ అనుకూలత కలిగిన క్షీణించదగిన పాలిమర్‌ల సమూహాన్ని ఎంచుకోగలను మరియు వాటిని మా ఔషధ పదార్థాలతో ప్రత్యామ్నాయంగా మార్చగలను. దీనర్థం నేను ఫిల్మ్‌లోని వివిధ పాయింట్ల వద్ద వేర్వేరు మందులను కలిగి ఉన్న సన్నని ఫిల్మ్ పొరలను నిర్మించగలను, ”అని హమ్మండ్ చెప్పారు. “అప్పుడు, సినిమా క్షీణించినప్పుడు, అది రివర్స్ ఆర్డర్‌లో ఆ మందులను విడుదల చేయగలదు. ఇది సాధారణ నీటి ఆధారిత సాంకేతికతను ఉపయోగించి సంక్లిష్టమైన, మల్టీడ్రగ్ ఫిల్మ్‌లను రూపొందించడానికి మాకు సహాయపడుతుంది.
పుట్టుకతో వచ్చే ఎముక లోపాలతో జన్మించిన వారికి లేదా బాధాకరమైన గాయాలను అనుభవించే వ్యక్తులకు సహాయపడే ఒక అప్లికేషన్‌లో, ఎముక పెరుగుదలను ప్రోత్సహించడానికి ఈ లేయర్-బై-లేయర్ ఫిల్మ్‌లను ఎలా ఉపయోగించవచ్చో హమ్మండ్ వివరించాడు.
ఆ ఉపయోగం కోసం, ఆమె ల్యాబ్ రెండు ప్రోటీన్ల పొరలతో చిత్రాలను రూపొందించింది. వీటిలో ఒకటి, BMP-2, ఒక ప్రోటీన్, ఇది పెద్దల మూలకణాలతో సంకర్షణ చెందుతుంది మరియు వాటిని ఎముక కణాలుగా విభజించడానికి ప్రేరేపిస్తుంది, కొత్త ఎముకను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. రెండవది VEGF అని పిలువబడే వృద్ధి కారకం, ఇది ఎముక పునరుత్పత్తికి సహాయపడే కొత్త రక్త నాళాల పెరుగుదలను ప్రేరేపిస్తుంది. ఈ పొరలు చాలా సన్నని కణజాల పరంజాకు వర్తించబడతాయి, వీటిని గాయం జరిగిన ప్రదేశంలో అమర్చవచ్చు.
హమ్మండ్ మరియు ఆమె విద్యార్థులు పూతను రూపొందించారు, తద్వారా ఒకసారి అమర్చిన తర్వాత, అది VEGFని ఒక వారం లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ముందుగానే విడుదల చేస్తుంది మరియు BMP-2ని 40 రోజుల వరకు విడుదల చేస్తూనే ఉంటుంది. ఎలుకలపై చేసిన అధ్యయనంలో, ఈ కణజాల పరంజా వాటి పెరుగుదలను ప్రేరేపించిందని వారు కనుగొన్నారు కొత్త ఎముక ఇది సహజ ఎముక నుండి దాదాపుగా వేరు చేయలేనిది.
క్యాన్సర్‌ను లక్ష్యంగా చేసుకోవడం
MIT యొక్క కోచ్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ ఇంటిగ్రేటివ్ క్యాన్సర్ రీసెర్చ్‌లో సభ్యునిగా, హమ్మండ్ లేయర్-బై-లేయర్ పూతలను కూడా అభివృద్ధి చేసింది, ఇవి క్యాన్సర్ డ్రగ్ డెలివరీ కోసం ఉపయోగించే నానోపార్టికల్స్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తాయి, ఉదాహరణకు లిపోజోమ్‌లు లేదా PLGA అనే పాలిమర్‌తో తయారు చేయబడిన నానోపార్టికల్స్.
"మాకు విస్తృత శ్రేణి డ్రగ్ క్యారియర్‌లు ఉన్నాయి, వీటిని మేము ఈ విధంగా చుట్టవచ్చు. నేను వాటిని ఒక గోబ్‌స్టాపర్‌గా భావిస్తున్నాను, అక్కడ మిఠాయి యొక్క వివిధ పొరలు ఉన్నాయి మరియు అవి ఒకదానికొకటి కరిగిపోతాయి, ”అని హమ్మండ్ చెప్పారు.
ఈ విధానాన్ని ఉపయోగించి, హమ్మండ్ క్యాన్సర్ కణాలకు ఒకటి-రెండు పంచ్‌లను అందించగల కణాలను సృష్టించాడు. మొదట, కణాలు న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ యొక్క మోతాదును విడుదల చేస్తాయి, ఇవి షార్ట్ ఇంటర్‌ఫెరింగ్ ఆర్‌ఎన్‌ఎ (సిఆర్‌ఎన్‌ఎ), ఇది క్యాన్సర్ జన్యువును లేదా మైక్రోఆర్‌ఎన్‌ఎను ఆఫ్ చేయగలదు, ఇది కణితిని అణిచివేసే జన్యువులను సక్రియం చేస్తుంది. అప్పుడు, కణాలు సిస్ప్లాటిన్ వంటి కీమోథెరపీ ఔషధాన్ని విడుదల చేస్తాయి, వీటికి కణాలు ఇప్పుడు మరింత హాని కలిగిస్తాయి.
కణాలు తమ లక్ష్యాలను చేరుకోవడానికి ముందు రక్తప్రవాహంలో విచ్ఛిన్నం కాకుండా రక్షించే ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన బాహ్య "స్టీల్త్ లేయర్" కూడా ఉన్నాయి. కణితి కణాలపై సమృద్ధిగా ఉండే ప్రోటీన్‌లతో బంధించే అణువులను చేర్చడం ద్వారా క్యాన్సర్ కణాల ద్వారా కణాలను తీసుకోవడానికి ఈ బయటి పొరను కూడా సవరించవచ్చు.
ఇటీవలి పనిలో, హమ్మండ్ అండాశయ క్యాన్సర్‌ను లక్ష్యంగా చేసుకునే నానోపార్టికల్స్‌ను అభివృద్ధి చేయడం ప్రారంభించాడు మరియు కీమోథెరపీ తర్వాత వ్యాధి పునరావృతం కాకుండా నిరోధించడంలో సహాయపడుతుంది. సుమారు 70 శాతం అండాశయ క్యాన్సర్ రోగులలో, మొదటి రౌండ్ చికిత్స చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది, అయితే 85 శాతం కేసుల్లో కణితులు పునరావృతమవుతాయి మరియు ఈ కొత్త కణితులు సాధారణంగా అధిక ఔషధ నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి.
డ్రగ్ డెలివరీ చేసే నానోపార్టికల్స్‌కు పూత యొక్క రకాన్ని మార్చడం ద్వారా, కణితి కణాలలోకి ప్రవేశించడానికి లేదా వాటి ఉపరితలాలకు అంటుకునేలా కణాలను రూపొందించవచ్చని హమ్మండ్ కనుగొన్నారు. కణాలకు అంటుకునే కణాలను ఉపయోగించి, ఆమె పునరావృతమయ్యే కణితి కణాలకు రోగి యొక్క రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను జంప్‌స్టార్ట్ చేయడానికి సహాయపడే చికిత్సను రూపొందించింది.
"అండాశయ క్యాన్సర్‌తో, ఆ ప్రదేశంలో చాలా తక్కువ రోగనిరోధక కణాలు ఉన్నాయి మరియు వాటికి చాలా రోగనిరోధక కణాలు లేనందున, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను పునరుద్ధరించడం చాలా కష్టం," ఆమె చెప్పింది. "అయితే, మనం ఒక అణువును పొరుగు కణాలకు, ప్రస్తుతం ఉన్న కొన్నింటికి అందించగలిగితే మరియు వాటిని పునరుద్ధరించగలిగితే, అప్పుడు మనం ఏదైనా చేయగలము."
ఆ దిశగా, ఆమె IL-12 అనే సైటోకిన్‌ను పంపిణీ చేసే నానోపార్టికల్స్‌ను రూపొందించింది, ఇది సమీపంలోని T కణాలను చర్యలోకి తీసుకురావడానికి మరియు కణితి కణాలపై దాడి చేయడం ప్రారంభిస్తుంది. ఎలుకలపై జరిపిన అధ్యయనంలో, ఈ చికిత్స అండాశయ క్యాన్సర్ పునరావృతం కాకుండా నిరోధించే దీర్ఘకాలిక జ్ఞాపకశక్తి T-సెల్ ప్రతిస్పందనను ప్రేరేపించిందని ఆమె కనుగొంది.
హమ్మండ్ తన కెరీర్‌లో ఇన్స్టిట్యూట్ తనపై చూపిన ప్రభావాన్ని వివరిస్తూ తన ఉపన్యాసాన్ని ముగించింది.
"ఇది ఒక పరివర్తన అనుభవం," ఆమె చెప్పారు. “నేను నిజంగా ఈ స్థలాన్ని ప్రత్యేకంగా భావిస్తున్నాను ఎందుకంటే ఇది ప్రజలను ఒకచోట చేర్చి, మనం ఒంటరిగా చేయలేని పనులను కలిసి చేసేలా చేస్తుంది. మరియు మా స్నేహితులు, మా సహోద్యోగులు మరియు మా విద్యార్థుల నుండి మాకు లభించే మద్దతు నిజంగా విషయాలను సాధ్యం చేస్తుంది.
అన్నే ట్రాఫ్టన్ రాశారు
