Nigba ti Paula Hammond kọkọ de si ogba MIT gẹgẹbi ọmọ ile-iwe ọdun akọkọ ni ibẹrẹ awọn ọdun 1980, ko ni idaniloju boya o jẹ ti. Ni otitọ, bi o ti sọ fun awọn olugbo MIT kan, o ni imọlara bi “apaniyan.”
MIT Institute Ọjọgbọn Paula Hammond, onimọ-ẹrọ kemikali olokiki agbaye kan ti o ti lo pupọ julọ iṣẹ-ẹkọ eto-ẹkọ rẹ ni MIT, ti ṣafihan 2023-24 James R. Killian Jr. Kirẹditi aworan: Jake Belcher
Bibẹẹkọ, imọlara yẹn ko pẹ, bi Hammond ti bẹrẹ lati wa atilẹyin laarin awọn ọmọ ile-iwe ẹlẹgbẹ rẹ ati Oluko MIT. “Awujọ ṣe pataki fun mi gaan, lati ni imọlara pe mo jẹ ti ara, lati lero pe Mo ni aye kan nibi, ati pe Mo rii awọn eniyan ti o fẹ lati gbá mi mọra ati atilẹyin fun mi,” o sọ.
Hammond, onimọ-ẹrọ kẹmika olokiki agbaye kan ti o ti lo pupọ julọ iṣẹ ṣiṣe eto-ẹkọ rẹ ni MIT, ṣe awọn asọye rẹ lakoko 2023-24 James R. Killian Jr. Iwe-ẹkọ Aṣeyọri Aṣeyọri Oluko.
Ti iṣeto ni ọdun 1971 lati bu ọla fun Alakoso MIT 10th, James Killian, Aami Eye Killian ṣe idanimọ awọn aṣeyọri alamọdaju alailẹgbẹ nipasẹ ọmọ ẹgbẹ Oluko MIT kan. A yan Hammond fun ami-eye ti ọdun yii “kii ṣe fun awọn aṣeyọri alamọdaju ati awọn ilowosi rẹ nikan, ṣugbọn tun fun itara gidi ati ẹda eniyan, ironu rẹ ati adari to munadoko, ati itara ati ihuwasi,” ni ibamu si itọka ẹbun naa.
“Ọjọgbọn Hammond jẹ aṣaaju-ọna ninu iwadii nanotechnology. Pẹlu eto kan ti o gbooro lati imọ-jinlẹ ipilẹ si iwadii itumọ ni oogun ati agbara, o ti ṣafihan awọn ọna tuntun fun apẹrẹ ati idagbasoke awọn eto ifijiṣẹ oogun ti o nipọn fun itọju alakan ati aworan aibikita,” ni Mary Fuller, alaga ti Oluko MIT ati ọjọgbọn kan sọ. ti litireso, ti o gbekalẹ awọn eye. "Gẹgẹbi awọn ẹlẹgbẹ rẹ, a ni inudidun lati ṣe ayẹyẹ iṣẹ rẹ loni."
Ni Oṣu Kini, Hammond bẹrẹ iṣẹ bi igbakeji MIT fun olukọ. Ṣaaju iyẹn, o ṣe alaga Ẹka ti Imọ-ẹrọ Kemikali fun ọdun mẹjọ, ati pe o pe ni Ọjọgbọn Ile-ẹkọ ni ọdun 2021.
A wapọ ilana
Hammond, ti o dagba ni Detroit, jẹri awọn obi rẹ pẹlu fifi ifẹ si imọ-jinlẹ. Bàbá rẹ̀ jẹ́ ọ̀kan lára àwọn Dókítà Dúdúdú díẹ̀ ní ẹ̀kọ́ ẹ̀kọ́ nípa ohun alààyè ní àkókò náà, nígbà tí ìyá rẹ̀ gba ìwé ẹ̀rí kan nípa ìtọ́jú ìtọ́jú láti Yunifásítì Howard tí ó sì dá ilé ẹ̀kọ́ ntọ́jú sílẹ̀ ní Wayne County Community College. "Iyẹn pese anfani pupọ fun awọn obirin ni agbegbe Detroit, pẹlu awọn obirin ti awọ," Hammond ṣe akiyesi.
Lẹhin ti o gba oye oye ile-iwe giga lati MIT ni ọdun 1984, Hammond ṣiṣẹ bi ẹlẹrọ ṣaaju ki o to pada si Institute bi ọmọ ile-iwe giga, ti o gba PhD rẹ ni ọdun 1993. Lẹhin ifiweranṣẹ ọdun meji ni Ile-ẹkọ giga Harvard, o pada lati darapọ mọ Oluko MIT ni 1995 .
Ni ọkan ninu iwadi ti Hammond jẹ ilana ti o ni idagbasoke lati ṣẹda awọn fiimu tinrin ti o le ṣe pataki awọn ẹwẹ-ẹwẹ "isunkun-ipari". Nipa yiyi akojọpọ kemikali ti awọn fiimu wọnyi ṣe, awọn patikulu le jẹ adani lati fi awọn oogun tabi awọn acids nucleic ati lati fojusi awọn sẹẹli kan pato ninu ara, pẹlu awọn sẹẹli alakan.
Lati ṣe awọn fiimu wọnyi, Hammond bẹrẹ nipasẹ sisọ awọn polima ti o ni agbara daadaa sori oju ti o gba agbara ni odi. Lẹhinna, awọn fẹlẹfẹlẹ diẹ sii ni a le ṣafikun, yiyi pada daadaa ati awọn polima ti ko ni idiyele. Ọkọọkan awọn ipele wọnyi le ni awọn oogun tabi awọn ohun elo iwulo miiran, gẹgẹbi DNA tabi RNA. Diẹ ninu awọn fiimu wọnyi ni awọn ọgọọgọrun awọn ipele, awọn miiran ni ọkan kan, ṣiṣe wọn wulo fun ọpọlọpọ awọn ohun elo.
“Kini o dara nipa ilana Layer-nipasẹ-Layer ni MO le yan ẹgbẹ kan ti awọn polima ti o bajẹ ti o jẹ ibaramu dara julọ, ati pe Mo le paarọ wọn pẹlu awọn ohun elo oogun wa. Eyi tumọ si pe MO le kọ awọn fẹlẹfẹlẹ fiimu tinrin ti o ni awọn oogun oriṣiriṣi ni awọn aaye oriṣiriṣi laarin fiimu naa, ”Hammond sọ. “Lẹhinna, nigbati fiimu ba dinku, o le tu awọn oogun wọnyẹn silẹ ni ọna ti o yipada. Eyi n fun wa laaye lati ṣẹda awọn fiimu ti o nipọn, ti o ni oogun pupọ, ni lilo ilana ti o da lori omi ti o rọrun.”
Hammond ṣe apejuwe bi a ṣe le lo awọn fiimu Layer-nipasẹ-Layer lati ṣe igbelaruge idagbasoke egungun, ninu ohun elo kan ti o le ṣe iranlọwọ fun awọn eniyan ti a bi pẹlu awọn abawọn egungun ti ara tabi awọn eniyan ti o ni iriri awọn ipalara ipalara.
Fun lilo yẹn, laabu rẹ ti ṣẹda awọn fiimu pẹlu awọn ipele ti awọn ọlọjẹ meji. Ọkan ninu awọn wọnyi, BMP-2, jẹ amuaradagba ti o ṣepọ pẹlu awọn sẹẹli agbalagba agbalagba ati ki o fa wọn lati ṣe iyatọ si awọn sẹẹli egungun, ti o nmu egungun titun. Ekeji jẹ ifosiwewe idagba ti a npe ni VEGF, eyiti o nmu idagba ti awọn ohun elo ẹjẹ titun ti o ṣe iranlọwọ fun egungun lati tun pada. Awọn ipele wọnyi ni a lo si iyẹfun ti ara tinrin pupọ ti o le wa ni gbin ni aaye ipalara.
Hammond ati awọn ọmọ ile-iwe rẹ ṣe apẹrẹ aṣọ naa pe ni kete ti a gbin, yoo tu VEGF silẹ ni kutukutu, ni ọsẹ kan tabi bii bẹẹ, ati tẹsiwaju idasilẹ BMP-2 fun ọjọ 40. Ninu iwadi ti awọn eku, wọn rii pe iyẹfun tissu yii ṣe alekun idagbasoke ti egungun tuntun ti o fẹrẹ ṣe iyatọ si egungun adayeba.
Ìfọkànsí akàn
Gẹgẹbi ọmọ ẹgbẹ ti MIT's Koch Institute for Integrative Cancer Research, Hammond tun ti ṣe agbekalẹ awọn awọ-aṣọ Layer-nipasẹ-Layer ti o le mu iṣẹ ṣiṣe ti awọn ẹwẹ titobi ju ti a lo fun ifijiṣẹ oogun akàn, gẹgẹbi awọn liposomes tabi awọn ẹwẹ titobi ti a ṣe lati polima ti a pe ni PLGA.
“A ni ọpọlọpọ awọn gbigbe oogun ti a le fi ipari si ni ọna yii. Mo ronu wọn bi gobstopper, nibiti gbogbo awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi suwiti ti wa ati pe wọn tu ọkan ni akoko kan,” Hammond sọ.
Lilo ọna yii, Hammond ti ṣẹda awọn patikulu ti o le fi punch kan-meji si awọn sẹẹli alakan. Ni akọkọ, awọn patikulu naa tu iwọn lilo ti acid nucleic kan silẹ gẹgẹbi RNA (siRNA) ti o ni kikọlu kukuru, eyiti o le pa apilẹṣẹ alakan kan, tabi microRNA, eyiti o le mu awọn jiini ti o dinku tumo. Lẹhinna, awọn patikulu tu silẹ oogun chemotherapy gẹgẹbi cisplatin, eyiti awọn sẹẹli naa ti ni ipalara diẹ sii.
Awọn patikulu naa tun pẹlu “Layer ifura” ti o gba agbara ni odi ti o ṣe aabo fun wọn lati wó lulẹ ninu iṣan ẹjẹ ṣaaju ki wọn le de ibi-afẹde wọn. Layer ita yii tun le ṣe atunṣe lati ṣe iranlọwọ fun awọn patikulu lati gba nipasẹ awọn sẹẹli alakan, nipa iṣakojọpọ awọn ohun elo ti o sopọ mọ awọn ọlọjẹ ti o lọpọlọpọ lori awọn sẹẹli tumo.
Ni awọn iṣẹ aipẹ diẹ sii, Hammond ti bẹrẹ idagbasoke awọn ẹwẹ titobi ti o le fojusi akàn ovarian ati iranlọwọ lati dena atunwi arun na lẹhin chemotherapy. Ní nǹkan bí ìpín 70 nínú ọgọ́rùn-ún àwọn tí ó ní àrùn jẹjẹrẹ ọ̀dọ́, ìpele àkọ́kọ́ ti ìtọ́jú ń gbéṣẹ́ gan-an, ṣùgbọ́n àwọn èèmọ̀ ń wáyé ní nǹkan bí ìpín 85 nínú ọgọ́rùn-ún àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ wọ̀nyẹn, àwọn èèmọ tuntun wọ̀nyí sì sábà máa ń jẹ́ oògùn olóró gan-an.
Nipa yiyipada iru awọ ti a lo si awọn ẹwẹ titobi ti o nfi oogun, Hammond ti rii pe awọn patikulu naa le ṣe apẹrẹ lati wọ inu awọn sẹẹli tumo tabi duro si awọn aaye wọn. Lilo awọn patikulu ti o fi ara mọ awọn sẹẹli, o ti ṣe apẹrẹ itọju kan ti o le ṣe iranlọwọ lati fo ibẹrẹ ajẹsara alaisan kan si eyikeyi awọn sẹẹli tumo ti nwaye.
“Pẹlu akàn ovarian, awọn sẹẹli ajẹsara diẹ wa ni aaye yẹn, ati nitori wọn ko ni ọpọlọpọ awọn sẹẹli ajẹsara ti o wa, o ṣoro pupọ lati ṣe atunwo esi ajẹsara,” o sọ. “Sibẹsibẹ, ti a ba le fi moleku kan ranṣẹ si awọn sẹẹli adugbo, diẹ ti o wa, ati mu wọn sọji, lẹhinna a le ni anfani lati ṣe nkan.”
Ni ipari yẹn, o ṣe apẹrẹ awọn ẹwẹ titobi ti o fi IL-12 ranṣẹ, cytokine kan ti o fa awọn sẹẹli T ti o wa nitosi lati dagba si iṣe ati bẹrẹ ikọlu awọn sẹẹli tumo. Ninu iwadi ti awọn eku, o rii pe itọju yii nfa idahun T-cell iranti igba pipẹ ti o ṣe idiwọ atunṣe ti akàn ovarian.
Hammond pa ikẹkọọ rẹ mọ nipa ṣiṣe apejuwe ipa ti Ile-ẹkọ giga ti ni lori rẹ jakejado iṣẹ rẹ.
“O ti jẹ iriri iyipada,” o sọ. “N’nọ lẹndọ nọtẹn ehe yin vonọtaun na e nọ pli gbẹtọ lẹ dopọ bo nọ hẹn mí penugo nado wà nuhe mí ma sọgan wà dopọ lẹ. Ati pe atilẹyin ti a gba lati ọdọ awọn ọrẹ wa, awọn ẹlẹgbẹ wa, ati awọn ọmọ ile-iwe wa ni o jẹ ki awọn nkan ṣee ṣe gaan. ”
Ti a kọ nipasẹ Anne Trafton
