Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Маргарет Адалин Рид Льюис (1881–1970) была американским клеточным биологом и эмбриологом , внесшим вклад в исследования рака и методы культивирования клеток , и, вероятно, была первым человеком, который успешно вырастил ткани млекопитающих in vitro . Она является автором около 150 статей, многие из которых написаны в соавторстве с ее мужем Уорреном Хармоном Льюисом . Семья Льюисов разработала питательную среду, названную раствором Локка-Льюиса, и совместно получила Золотую медаль Герхарда от Патологического общества Филадельфии. [1] [2]

Ранняя жизнь и образование [ править ]

Маргарет Адалин Рид родилась в Киттеннинге, штат Пенсильвания , 9 ноября 1881 года в семье Джозефа К. и Марты А. (Уокер) Рид. С 1897 по 1901 год она посещала Колледж Goucher (тогда известный как Колледж Женского Балтимор), где она получила степень бакалавра После окончания она училась в Брин Маур колледж , Колумбийский университет , и в университетах Цюриха , Парижа и Берлина , но никогда не заработал высшее образование. В Bryn Mawr и Columbia она исследовала регенерацию у земноводных и раков, а также помогла известному эмбриологу Томасу Ханту Моргану . [2] [3] [4]

Карьера [ править ]

Культура млекопитающих in vitro [ править ]

В 1908 году Маргарет Рид проводила исследования в Берлине в лаборатории Макса Хартманна, где она выполнила, вероятно, первую культуру клеток млекопитающих in vitro с костным мозгом морской свинки, эксплантировав костный мозг и поместив его в богатый питательными веществами агар, произведенный коллегой-исследователем лаборатории Родой Эрдманн.и инкубирование образца. Через несколько дней после этого она обнаружила, что некоторые ядра проявляют характеристики митоза. Это открытие было пересмотрено Маргарет Рид после того, как она вышла замуж за Уоррена Льюиса в 1910 году. Совместными усилиями Льюисы обнаружили, что пролиферация клеток с их отбором среды и методами, по-видимому, происходит только в тканях, общих для всех органов, таких как соединительная ткань и кровь. эндотелий сосудов. Поскольку основным интересом Льюиса были микроскопические клеточные структуры, их целью было создание оптически прозрачной среды, что привело к созданию решения Локка-Льюиса. Эта среда состоит из солевых растворов с добавлением бульона и декстрозы.Ткань, выращенная в этой среде, была приготовлена ​​методом, который стал известен как «культура Льюиса», когда кусочки ткани помещали в висящую каплю на нижней стороне тонкого стекла. В растворе Локка-Льюиса более устойчивые клетки, такие как фибробласты и макрофаги, имели тенденцию мигрировать из эксплантата и уплощаться, что облегчало наблюдение за ними при большом увеличении.[5]

Клеточная биология [ править ]

Льюис был одним из первых ученых, наблюдавших динамику митохондрий в живых клетках. В 1915 году Маргарет и Уоррен Льюис опубликовали всесторонний анализ [6] форм и движений митохондрий в культивируемых клетках. Пионерские исследования покадрового Льюиса включены наблюдения митохондриального движения в стороне и далека от центросомы , митохондриального деления и слияния митохондрий . В той же статье Льюис представил, возможно, первые описания стресс-индуцированной фрагментации митохондрий и митофагии .

Эмбриология [ править ]

Льюис и ее муж помогли разработать и внедрить на практике первые экспериментальные системы для наблюдения и понимания физиологии соматических клеток в сложных организмах, которые продемонстрировали, что поведение этих автономных клеток имело значительную связь с развитием, инфекцией, иммунитетом, физиологией и развитием рак для организма. В результате их работа позволила установить важность клеточного поведения. В результате наибольшее влияние этой пары на эмбриологию и клеточную биологию в двадцатом веке оказало обучение более поздних поколений биологов основным факторам, задействованным в культуре тканей, на основе того, что они узнали из своих исследований. Льюисы увидели место для открытий, касающихся клетки, также, связанных с эмбриологией,и выразил эту точку зрения президенту Института Карнеги в Вашингтоне, когда они написали ему, что необходимо определить степень постоянной индивидуальности клетки, прежде чем станет возможным понять, как они взаимодействуют и интегрируются в ткань. Именно эта перспектива дала Маргарет и Уоррену Льюису место в отделении эмбриологии Института Карнеги. С таким количеством возможностей, открываемых культурой клеток для исследования, Маргарет Льюис и ее муж разошлись в своей области исследований, при этом Маргарет Льюис решила сосредоточиться на микробиологических проблемах, которые включали тщательные наблюдения за реакцией кишечника куриного эмбриона на брюшной тиф в среде, в которой это было выращено. Благодаря методам культивирования тканей, разработанным Льюисами,эти исследования показали, что инфекции и заболевания были клеточными явлениями, в том смысле, что инфекция наблюдалась в изолированной системе, но события происходили таким образом, который можно было бы наблюдать в организме в целом.[7] В своей работе с куриными эмбрионами Маргарет Льюис изучала образование соединительной ткани внутри тканей, а также за пределами среды, в которой присутствуют факторы, участвующие в коагуляции. Льюис заметил, что фибриллы соединительной ткани возникли в результате цитоплазматических трансформаций клеток. В своих исследованиях эксплантированных культур тканей Льюис отметила, что клетки предпочитают мигрировать от образца ткани и делиться как отдельные клетки, что приводит к потере характерного внешнего вида ткани. Однако она также отметила, что клетки не становятся более эмбриональными, как утверждали Чампи и другие, а вместо этого теряют свой дифференцированный вид ткани. Это распространение клеток и отсутствие характерной тканевой формы привело к отсутствию развития фибрилл во многих тканевых культурах; тем не мение,было несколько культур, в которых соединительнотканные волокна действительно развивались, и их развитие можно было отслеживать. Она заметила, что фибриллы начинаются как тонкие линии в экзоплазме и превращаются в пучки, которые проходят между клетками. Льюис также не обнаружил свидетельств образования фибрилл из вакуолей, как полагали другие исследователи.[8]

Рак [ править ]

В 1951 году Льюис изолировал спонтанную эпидермоидную карциному в легком мыши, которая стала известна как карцинома легкого Льюиса . Эта карцинома была одной из самых ранних опухолей, которые можно было трансплантировать и использовать для определения того, имеет ли соединение потенциал в качестве противоракового агента. [9] Он сыграл значительную роль в более поздних моделях опухолей, используемых в исследованиях метастазирования и ангиогенеза, поскольку это очень злокачественная карцинома, вызывающая опухоли при трансплантации и увеличивающая рост метастазов после удаления подкожно имплантированной карциномы. [10] Некоторые исследования Маргарет Рид Льюис по механике рака включали инфильтрацию миелоида и атрофию опухолей у крыс, вызванную удушением. [11] [12]В своем исследовании миелоидной инфильтрации Льюис обнаружила, что это явление происходит в надпочечниках, но не характерно для всех испытуемых с опухолями. Однако рост опухоли, по-видимому, был связан с прогрессированием нейтрофилии в периферической крови и миелоидной гиперплазии в определенных органах. [11] В статье об атрофии опухолей Маргарет Льюис показала, что ткань опухоли инактивировалась в среде, лишенной достаточного кровообращения, и продолжала оставаться в этом заблокированном состоянии при трансплантации другим крысам. Это привело к абсорбции и устойчивости к имплантации жизнеспособной опухоли. [12]

Обучение [ править ]

Между 1901 и 1912 годами Льюис занимал несколько преподавательских должностей. Она была ассистентом зоологии в колледже Брин-Мор (1901–1902); учитель естественных наук в школе мисс Чапин , преподаватель физиологии в Нью-Йоркском женском медицинском колледже (1904–1907); преподаватель Барнард-колледжа (1907–1909) и преподаватель анатомии и физиологии в Школе подготовки медсестер при больнице Джона Хопкинса (1911–1912). [2]

Брак [ править ]

В 1910 году она вышла замуж за Уоррена Хармона Льюиса , также клеточного физиолога. На протяжении многих лет Льюисы сотрудничали во многих исследовательских проектах, включая открытие того, что клетки макрофагов происходят из моноцитов, а не являются отдельными типами клеток. [13] Независимо от того, работали ли они над независимым или совместным проектом, пара работала вместе в лаборатории и консультировалась друг с другом по поводу своих выводов. [5] Их детьми были Маргарет Наст Льюис, которая стала физиком, Уоррен Р. Льюис, который работал инженером и физиком-атомщиком, и Джессика Х. Льюис, которая была доцентом-исследователем. [5]

Дальнейшая жизнь, наследие и смерть [ править ]

Как женщина-ученый в начале двадцатого века, Маргарет Рид Льюис не смогла продвинуть свои собственные достижения в своей области работы, но вместе с мужем они смогли разработать методы культивирования тканей и продемонстрировать, как отдельные клетки влияют на организм как на единое целое. весь. [7] В 1915 году Льюис присоединился к Вашингтонскому институту Карнеги . В 1940 году она была избрана в Институт Вистар в Филадельфии и была пожизненным почетным членом Общества тканевой культуры. [2] Льюис и ее муж были награждены Золотой медалью Уильяма Вуда Герхарда Патологического общества Филадельфии в 1958 году за их вклад в развитие патологии. [5] Льюис умер 20 июля 1970 года в возрасте 88 лет. [4]

Ссылки [ править ]

  1. Огилви, Мэрилин ; Харви, Джой (2003). Биографический словарь женщин в науке: жизнь первопроходцев с древних времен до середины 20 века . Рутледж. С. 785–786. ISBN 978-1-135-96343-9.
  2. ^ a b c d Уэйн, Тиффани К. (2011). Американские женщины-ученые с 1900 года: очерки AH. Том 1 . ABC-CLIO. С. 620–621. ISBN 978-1-59884-158-9.
  3. ^ Джон Уильям Леонард (1914). Woman's Who's Who Америки: Биографический словарь современных женщин Соединенных Штатов и Канады . Компания Американского Содружества. п. 490.
  4. ^ а б Элизабет Х. Оукс (2007). Энциклопедия ученых мира . Издание информационной базы. п. 452. ISBN. 978-1-4381-1882-6.
  5. ^ a b c d Корнер, Джордж (1967). "Уоррен Хармон Льюис, 17 июня 1870 г. - 3 июля 1964 г. (PDF) (39-е изд.). Биографические воспоминания Национальной академии наук. С. 323–358.
  6. ^ Льюис, Маргарет (1915). «Митохондрии (и другие цитопламические структуры) в тканевых культурах» (PDF) . Американский журнал анатомии . 17 (3): 339–401. DOI : 10.1002 / aja.1000170304 .
  7. ^ а б Браун, Луи; Майеншайн, Джейн (2004). Столетняя история Вашингтонского института Карнеги: Том 5, Отдел эмбриологии . Издательство Кембриджского университета. С. 118–126. ISBN 978-0-521-83082-9.
  8. ^ Льюис, Маргарет (1917). Вклад в эмбриологию . Институт Карнеги Вашингтона. С. 47–59.
  9. ^ Рашиди, Бабак; Ян, Мэн; Цзян, Пин; Баранов, Евгений; Ан, Зили; Ван, Сяоэн; Moossa, AR; Хоффман, RM (2000-01-01). "Модель ортотопического зеленого флуоресцентного белка высокометастатической карциномы легких Льюиса". Клинические и экспериментальные метастазы . 18 (1): 57–60. DOI : 10,1023 / A: 1026596131504 . ISSN 1573-7276 . PMID 11206839 . S2CID 17689350 .   
  10. ^ Тейчер, Беверли (2011). Модели опухолей в исследованиях рака . Humana Press. С. 582–583. ISBN 978-1-60761-967-3.
  11. ^ a b Льюис, Маргарет (1937). «Миелоидные инфильтраты, происходящие в надпочечниках у животных с определенными опухолями» (PDF) . Американский журнал рака . 30 (1): 95–101. DOI : 10,1158 / ajc.1937.95 .
  12. ^ а б Льюис, Маргарет Рид; Аптекман, Пол Майрон (1952). «Атрофия опухолей, вызванная удушением и сопровождающаяся развитием опухолевого иммунитета у крыс» . Рак . 5 (2): 411–413. DOI : 10.1002 / 1097-0142 (195203) 5: 2 <411 :: АИД-CNCR2820050233> 3.0.CO; 2-R . PMID 14905430 . 
  13. ^ Эванс, Дэвид (2015). Морская физиология на востоке: история горы. Биологическая лаборатория необитаемого острова . Springer. С. 78–. ISBN 978-1-4939-2960-3.

Внешние ссылки [ править ]

  • Работы Маргарет Рид Льюис или о ней в Internet Archive