Λαμβάνοντας τον ιό της πολιομυελίτιδας, η Marguerite Vogt μεταμόρφωσε την ιολογία
September 17, 2021Όταν κανείς άλλος δεν ήθελε τη δουλειά, παρενέβη η Marguerite Vogt.
Εργαζόμενος από νωρίς το πρωί μέχρι αργά το βράδυ σε ένα μικρό, απομονωμένο υπόγειο εργαστήριο στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια, ο Vogt χειριζόταν με κόπο δοκιμαστικούς σωλήνες και τρυβλία Petri κάτω από μια κουκούλα καπνού: επώαση, σιφώνιο, φυγοκέντρηση, εκ νέου επώαση. Προσπαθούσε να αναπτύξει ένα επικίνδυνο παθογόνο: τον ιό της πολιομυελίτιδας.
Ήταν 1952 και η πολιομυελίτιδα ήταν μια από τις πιο τρομακτικές ασθένειες στην Αμερική, παραλύοντας περισσότερους από 15.000 ανθρώπους, κυρίως παιδιά, κάθε χρόνο. Οι γονείς δεν άφηναν τα παιδιά τους να παίζουν έξω και οι καραντίνες επιβλήθηκαν σε γειτονιές με κρούσματα πολιομυελίτιδας.
Οι επιστήμονες ήταν απελπισμένοι για πληροφορίες σχετικά με τον ιό, αλλά πολλοί δίσταζαν να συνεργαστούν με τον μολυσματικό παράγοντα. «Όλοι φοβόντουσαν να πάνε σε αυτό το μικρό εργαστήριο στο υπόγειο», λέει ο Martin Haas, καθηγητής βιολογίας και ογκολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Σαν Ντιέγκο, και προσωπικός φίλος και συνεργάτης του Vogt’s για πάνω από τρεις δεκαετίες.
Ο Vogt, ένας ολοκαίνουργιος ερευνητικός συνεργάτης στο εργαστήριο του Renato Dulbecco, ανέλαβε να προσπαθήσει να αναπτύξει και να απομονώσει τον ιό σε ένα στρώμα νεφρικών κυττάρων πιθήκου. Η μέθοδος ονομάστηκε ανάλυση πλάκας για τις χαρακτηριστικές στρογγυλές πλάκες που σχηματίζονται όταν ένα μεμονωμένο σωματίδιο ιού σκοτώνει όλα τα κύτταρα γύρω του.
Η Vogt δεν είπε στους γονείς της, και οι δύο αναγνωρισμένους επιστήμονες στη Γερμανία, ότι εργαζόταν με τον ιό. Αργότερα παρατήρησε ότι ο πατέρας της θα ήταν πολύ θυμωμένος αν γνώριζε για τη δουλειά της στον ιό της πολιομυελίτιδας, λέει ο Haas.
Μετά από ένα χρόνο επιμονής, ο Vogt τα κατάφερε (και παρέμεινε απαλλαγμένος από ιούς). Το 1954, αυτή και ο Dulbecco δημοσίευσε η μέθοδος για τον καθαρισμό και την καταμέτρηση των σωματιδίων του ιού της πολιομυελίτιδας. Χρησιμοποιήθηκε αμέσως από άλλους επιστήμονες για τη μελέτη παραλλαγών του ιού της πολιομυελίτιδας και από τον μικροβιολόγο Albert Sabin για τον εντοπισμό και την απομόνωση στελεχών εξασθενημένου ιού πολιομυελίτιδας για να φτιάξει το από του στόματος εμβόλιο πολιομυελίτιδας που χρησιμοποιείται σε εκστρατείες μαζικού εμβολιασμού σε όλο τον κόσμο.
Ίσως ακόμη πιο σημαντικό, ο προσδιορισμός της πλάκας του ιού της πολιομυελίτιδας επέτρεψε σε επιστήμονες σε όλο τον κόσμο να αναλύσουν τους ζωικούς ιούς σε επίπεδο μεμονωμένων κυττάρων, ένα πεδίο γνωστό πλέον ως μοριακή ιολογία. Η προσέγγιση των Vogt και Dulbecco παραμένει το χρυσό πρότυπο για τον καθαρισμό και την καταμέτρηση των σωματιδίων του ιού, συμπεριλαμβανομένων των πρόσφατων μελετών του SARS-CoV-2, του ιού που προκαλεί το COVID-19. Η μέθοδος, που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του πόσο μολυσματικός είναι ένας ιός και για την απομόνωση στελεχών ενός ιού για περαιτέρω έρευνα, είναι πανταχού παρούσα σε εργαστήρια σε όλο τον κόσμο.
Κατά τη διάρκεια μιας καριέρας τριών τετάρτων του αιώνα, ξεκινώντας με μια δημοσίευση όταν ήταν 14 ετών, η Vogt συνέβαλε εκτενώς στη γνώση μας για τη γενετική της ανάπτυξης των ζώων, πώς οι ιοί μπορούν να προκαλέσουν καρκίνο και τους κυτταρικούς κύκλους ζωής. Μετά τον θάνατό της, το 2007, σε ηλικία 94 ετών, σχεδόν 100 βιβλιοδέτες με τρία δαχτυλίδια στριμώχνονταν στα ράφια του γραφείου της, γεμάτες με σημειώσεις για πειράματα δεκαετιών.
Η Vogt ήταν γνωστή για την έντονη, εφευρετική εργασία της στο εργαστήριο, συμπεριλαμβανομένου αυτού που άλλοι την αποκαλούσαν «πράσινο αντίχειρα» για την καλλιέργεια ιστών – τη διαδικασία ανάπτυξης κυττάρων, ιών και ιστών σε ένα πιάτο.
«Όντας ένα σχολαστικό άτομο, ανησυχούσε για κάθε λεπτομέρεια της διαδικασίας της κυτταρικής καλλιέργειας», λέει ο David Baltimore, βιολόγος και επίτιμος πρόεδρος του Caltech, ο οποίος εργάστηκε για τρία χρόνια σε ένα εργαστήριο κοντά στο Dulbecco’s. «Αυτό είναι πολύ σημαντικό, γιατί είναι δύσκολο. Η μακρά εμπειρία και ο ακριβής χειρισμός είναι το κλειδί για τη λήψη καλών δεδομένων.»
Γεννημένος το 1913, ο Vogt μεγάλωσε στη Γερμανία περιτριγυρισμένος από την επιστήμη. Η μικρότερη κόρη δύο πρωτοπόρων της έρευνας του εγκεφάλου, του Oskar και της Cécile Vogt, αυτή και η αδερφή της Marthe ήταν εκκολαπτόμενοι επιστήμονες από τη νεολαία τους. Η πρώτη εργασία της Marguerite Vogt, που δημοσιεύθηκε το 1927, διερεύνησε τη γενετική της ανάπτυξης μύγας των φρούτων.
Αλλά ένα χρόνο μετά τη λήψη του διδακτορικού της στο Πανεπιστήμιο Friedrich Wilhelm το 1936, η Vogt και η φιλελεύθερη οικογένειά της εκδιώχθηκαν από το Βερολίνο από τους Ναζί. Οι γονείς της έχασαν τις θέσεις τους στο Ινστιτούτο Έρευνας Εγκεφάλου Kaiser Wilhelm (τώρα Ινστιτούτο Μαξ Πλανκ) και ο Όσκαρ κατηγορήθηκε για υποστήριξη κομμουνιστών. Η οικογένεια απέφυγε τη σύλληψη ή το θάνατο λόγω της μεσολάβησης της οικογένειας Krupp, πρώην ασθενών του Oskar και κατασκευαστών όπλων με καλές σχέσεις που προμήθευαν το ναζιστικό καθεστώς. Με χρηματοδότηση από το Krupps, ο Oskar και η Cécile δημιούργησαν ένα ιδιωτικό ινστιτούτο έρευνας εγκεφάλου σε ένα απομακρυσμένο μέρος του Μέλανα Δρυμού της Γερμανίας. Εκεί, συνέχισαν την έρευνά τους και πρόσφεραν καταφύγιο και θέσεις εργασίας σε άλλους ανθρώπους που διέφυγαν από τη ναζιστική δίωξη.
Από το ινστιτούτο των γονιών της στο Μέλανα Δρυμό, η Vogt δημοσίευσε 39 θεμελιώδεις εργασίες σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο οι ορμόνες και η γενετική επηρεάζουν την ανάπτυξη των φρουτόμυγων, έργο που αργότερα θεωρήθηκε μπροστά από την εποχή του. Το 1950, με τη βοήθεια των Γερμανοαμερικανών επιστημόνων Hermann Muller και Max Delbrück, ο Vogt μετανάστευσε από τη Γερμανία στις Ηνωμένες Πολιτείες. Η Vogt σπάνια μιλούσε για τις εμπειρίες της κατά τον Β‘ Παγκόσμιο Πόλεμο. Δεν επέστρεψε ποτέ στη Γερμανία και αρνήθηκε να μιλήσει τη μητρική της γλώσσα με επισκεπτόμενους Γερμανούς φοιτητές και επιστήμονες.
Μετά από σύντομη συνεργασία με τον Delbrück για τη βακτηριακή γενετική, ο Vogt πήγε να εργαστεί για την Dulbecco για τον προσδιορισμό του ιού της πολιομυελίτιδας το 1952. Μετά από αυτή την επιτυχία, το ζευγάρι ερεύνησε τον ρόλο των ιών στον καρκίνο. Για άλλη μια φορά, ο Vogt ανέπτυξε μια τεχνική για την ανάπτυξη ενός ιού – αυτή τη φορά ενός μικρού ιού που περιέχει DNA που ονομάζεται πολυομαϊκός ιός – και το ζευγάρι μπόρεσε να μετρήσει πόσα κύτταρα είχε ο ιός μεταμορφώθηκε στα καρκινικά κύτταρα. Σε επόμενες εργασίες, η ομάδα έδειξε ότι ορισμένοι ιοί ενσωματώνουν το γενετικό τους υλικό στο DNA του κυττάρου ξενιστή, προκαλώντας ανεξέλεγκτη κυτταρική ανάπτυξη. Η ανακάλυψη άλλαξε τον τρόπο που σκέφτονταν οι επιστήμονες και οι γιατροί για τον καρκίνο, δείχνοντας ότι ο καρκίνος προκαλείται από γενετικές αλλαγές σε ένα κύτταρο.
Το 1963, η Vogt ακολούθησε την Dulbecco στο Salk Institute στη La Jolla της Καλιφόρνια. Εκεί, πέρασε δεκαετίες μελετώντας ιούς που μπορούν να προκαλέσουν όγκους, καθώς και άλλους τομείς που κέντρισαν το ενδιαφέρον της, όπως η προσπάθεια να ορίσει ένα κυτταρικό ρολόι. «Δεν ήταν μόνο πολύ έντονη, ήταν πολύ εφευρετική», λέει ο Haas. «Πάντα ήξερε ποιο δρόμο να ακολουθήσει και τι να κάνει».
Όπως και τις πρώτες μέρες που μελετούσε τον ιό της πολιομυελίτιδας, ο Vogt εργαζόταν πολύ και σκληρά, συνήθως έξι ημέρες την εβδομάδα, 10 ώρες την ημέρα. «Της άρεσε να δοκιμάζει νέα πράγματα, έτσι συχνά προσπαθούσαμε να κάνουμε τεχνικές που είχε θαυμάσει σε άρθρα που είχε διαβάσει ή μάθαμε πράγματα από άλλα εργαστήρια», λέει η Candy Haggblom, εργαστηριακή βοηθός του Vogt για τα τελευταία 30 χρόνια της καριέρας του Vogt.
Ο Vogt δεν παντρεύτηκε ποτέ ούτε έκανε παιδιά. «Η επιστήμη ήταν το γάλα μου», είπε είπε στον Νιου Γιορκ Ταιμς το 2001. Αλλά η Vogt δεν της έλειπε η παρέα: Ήταν φίλη και μέντορας πολλών από τους νέους επιστήμονες στο εργαστήριο, τέσσερις από τους οποίους κέρδισαν βραβεία Νόμπελ, και ως καταξιωμένος πιανίστας και τσελίστας, ο Vogt φιλοξένησε μια αίθουσα μουσικό συγκρότημα που συναντιόταν στο σπίτι της κάθε Κυριακή πρωί για περισσότερα από 40 χρόνια, λέει ο Haas.
Το 1975, ο Dulbecco τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ στη φυσιολογία ή φάρμακο για την εργασία σχετικά με το πώς οι ιοί όγκου μετασχηματίζουν τα κύτταρα, ένα βραβείο που μοιράζονται με τη Βαλτιμόρη και τον ιολόγο Howard Temin. Η Vogt δεν αναγνωρίστηκε και ο Dulbecco δεν την αναγνώρισε στη διάλεξή του για το Νόμπελ.
Κατά τη διάρκεια της ζωής της, η Vogt δεν έλαβε ούτε ένα σημαντικό βραβείο ή αναγνώριση. Παρά το προχωρημένο πτυχίο και το διάσημο ρεκόρ δημοσίευσης, η Vogt δεν έγινε καθηγήτρια ούτε απέκτησε το δικό της εργαστήριο στο Salk παρά μόνο μετά την αποχώρηση της Dulbecco από το ινστιτούτο το 1972. Ήταν 59 ετών. Αυτό την κατέταξε, λέει ο Haas, που φρόντιζε τη Vogt αργότερα στη ζωή της και τη θεωρούσε σαν μητέρα. «Εκείνη διηύθυνε το εργαστήριό του ενώ εκείνος έτρεχε σε όλο τον κόσμο δίνοντας ομιλίες», λέει. «Η Μαργκερίτ τα έτρεξε όλα».
Στα 80, ο Vogt πήγαινε τακτικά στο εργαστήριο νωρίς το πρωί. Στα 85 της, δημοσίευσε την τελευταία της εργασία, κατάλληλα για το πώς τα ανθρώπινα κύτταρα επιβραδύνουν και χάνουν την ικανότητά τους να αναπαράγονται με την ηλικία.
