Artefakty z půlstoletí výzkumu rakoviny na MIT

V roce 2024 oslavil Koch Institute for Integrative Cancer Research na MIT 50. výročí výzkumného programu zaměřeného na rakovinu a osobností, které jej formovaly. Na počest tohoto významného výročí byl 19. listopadu slavnostně otevřen nový výstavní projekt: Object Lessons: Celebrating 50 Years of Cancer Research at MIT in 10 Items.

Výstava Object Lessons zve veřejnost k prozkoumání významných artefaktů – od jednoho z prvních přístrojů PCR vyvinutých v laboratoři nobelisty H. Roberta Horvitze po Gretu, průlomovou zebru z laboratoře profesorky Nancy Hopkins – z půlstoletí objevů a pokroků, které umístily MIT na špici boje proti rakovině.

50 let inovací

Výstava nabízí pohled na mnoho přispěvatelů a pokroků, které definovaly historii výzkumu rakoviny na MIT od založení Centra pro výzkum rakoviny v roce 1974. Když byl v roce 1971 přijat Národní zákon o rakovině, vědělo se velmi málo o biologii rakoviny a cílem bylo prohloubit naše porozumění rakovině a vyvinout lepší strategie pro prevenci, detekci a léčbu této choroby. MIT přijalo toto výzvu k akci a zřídilo centrum, kde mnoho předních biologů řešilo základní otázky rakoviny. Na tomto základě byl v roce 2011 otevřen Koch Institute, který sdružuje inženýry a biology z mnoha oborů pod jednou střechou, aby urychlil pokrok v boji proti rakovině novými a transformačními způsoby.

Za posledních 13 let přinesl kolaborativní a interdisciplinární přístup Koch Institute k výzkumu rakoviny významné pokroky v našem chápání základní biologie rakoviny a umožnil přenesení těchto objevů do smysluplných dopadů na pacienty. Více než 120 spin-off společností – z nichž mnohé sídlí v blízkosti v oblasti Kendall Square – má své kořeny ve výzkumu Koch Institute, přičemž téměř polovina z nich posunula své technologie do klinických studií nebo komerčních aplikací. Kolaborativní přístup Koch Institute přesahuje jeho laboratoře: hlavní vědečtí pracovníci často navazují partnerství s kolegy ve světově proslulých zdravotnických centrech, čímž překračují propast mezi objevem a klinickým dopadem.

Současný ředitel Koch Institute Matthew Vander Heiden, který je také praktickým onkologem v Dana-Farber Cancer Institute, je motivován příběhy pacientů.

„Nikdy na nás nezapomene, že práce, kterou děláme v laboratoři, je důležitá pro změnu reality rakoviny pro pacienty,“ říká. „Stále nás motivuje naléhavá potřeba převést náš výzkum a zlepšit výsledky pro ty, kteří jsou rakovinou postiženi.“

Symboly pokroku

Předměty vystavené v rámci Object Lessons provedou diváky cestou pěti desetiletími výzkumu rakoviny na MIT, od průkopnických dnů Salvadora Luria, zakládajícího ředitele Centra pro výzkum rakoviny, až po některé z nejnovějších výzkumných pracovníků Koch Institute, včetně Francisca Sáncheze-Rivery, profesora Eisen a Chang Career Development a asistenta profesora biologie, a Jessicy Starkové, profesorky Underwood-Prescott Career Development a asistentky profesorky biologického a chemického inženýrství.

Mezi vynikající exponáty patří skromný, ale ikonický předmět: keramický hrnek Salvadora Luria s nápisem „Luria's broth“. Lysogeny broth, často – apokryfně – nazývaný Luria Broth, je médium pro pěstování bakterií. Recept, který je dodnes používán, byl poprvé publikován v roce 1951 výzkumným pracovníkem v Luriově laboratoři. Artefakt zapůjčený z MIT Museum symbolizuje zakladatelská léta Centra pro výzkum rakoviny a připomíná Luriův vliv jako raného vizionáře. Jeho práce položila základy nové éry biologického bádání, která formovala výzkum rakoviny na MIT po generace.

Návštěvníci se mohou na vlastní kůži přesvědčit, jak Koch Institute pokračuje v budování odkazu svých předchůdců a přenáší desetiletí znalostí do nových nástrojů a terapií, které mají potenciál transformovat péči o pacienty a výzkum rakoviny.

Například přístroj PCR navržený v laboratoři Horvitz v 80. letech usnadnil genetickou manipulaci s buňkami a zrychlil a zlevnil sekvenování genů. V době jeho komercializace tato průlomová stolní jednotka představovala velký skok vpřed. V následujících desetiletích umožnil technologický pokrok vizualizaci DNA a biologických procesů v mnohem menším měřítku, jak dokazuje přenosné zobrazovací zařízení BioBits vyvinuté Starkovou a vystavené vedle panelu Horvitz.

„Vytvořili jsme sady BioBits, abychom uspokojili potřebu zvýšené rovnosti ve vzdělávání STEM,“ říká Starková. „Tím, že zpřístupníme praktické biologické vzdělávání dostupné a cenově dostupné, sady BioBits pomáhají inspirovat a posilovat další generaci vědců.“

Výstava sice prezentuje vědecké objevy a zázraky inženýrství, ale zároveň se snaží zdůraznit lidský aspekt výzkumu rakoviny prostřednictvím osobně významných předmětů, jako je poselská taška a zařízení Seq-Well patřící Alexu Shalekovi, profesorovi J. W. Kieckhefer na Institutu pro lékařské inženýrství a vědu a na katedře chemie.

Shalek zkoumá molekulární rozdíly mezi jednotlivými buňkami a vyvíjí mobilní zařízení pro sekvenování RNA. Často ho bylo vidět, jak nosí tašku po Bostonu a po celém světě, když zdokonaloval a sdílel svou technologii se spolupracovníky z blízka i z daleka. Díky své práci Shalek pomohl zpřístupnit sekvenování jednotlivých buněk laboratořím ve více než 30 zemích na šesti kontinentech.

„KI bezproblémově spojuje studenty, zaměstnance, kliniky a fakultu z různých oborů, aby společně získávali transformační poznatky o rakovině,“ říká Shalek. „Pro mě jsou tyto druhy partnerství nejlepší součástí pobytu na MIT.“

Kousek od Shalekova exponátu najdou návštěvníci předmět, který slouží jako kruté připomenutí skutečných lidí, kteří jsou ovlivněni výzkumem Koch Institute: 3D tištěný model vlastního nádoru mozku Stevena Keatinga, SM '12, PhD '16. Keating, který zemřel v roce 2019, se stal vášnivým obhájcem práv pacientů na jejich lékařská data a seznámil se s Vander Heidenem ve snaze stát se expertem na jeho typ nádoru, IDH-mutantní gliom. V následujících letech Vander Heidenova práce přispěla k nové terapii k léčbě Keatingova typu nádoru. V roce 2024 získal lék zvaný vorasidenib schválení FDA, čímž se dosáhlo prvního terapeutického průlomu u Keatingovy rakoviny za více než 20 let.

Když se Koch Institute dívá do budoucnosti, Object Lessons představuje oslavu lidí, vědy a kultury, které definovaly prvních padesát let průlomů a příspěvků MIT v oblasti výzkumu rakoviny.

„Práce v jedinečném kolaborativním prostředí Koch Institute a MIT jsem přesvědčen, že budeme nadále odhalovat klíčové poznatky v boji proti rakovině,“ říká Vander Heiden. „Naše komunita je připravena vydat se do dalších 50 let s tou samou vášní a inovací, která nás nesla tak daleko.“

Výstava Object Lessons je k vidění v Koch Institute Public Galleries od pondělí do pátku od 9:00 do 17:00 do jarního semestru 2025.