Маргарет Рид Льюис

Маргарет Рид Льюис
Льюис, гр. 1936 год
Рожденный	( 1881-11-09 ) 9 ноября 1881 г. Киттеннинг, Пенсильвания
Умер	20 июля 1970 г. ( 1970-07-20 ) (88 лет)
Национальность	Американский
Альма-матер	Гушер Колледж
Супруг	Уоррен Хармон Льюис
Научная карьера
Поля	Клеточная биология , эмбриология

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, успешно вырастившим 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.

Ранняя жизнь и образование

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 Гушер-колледж (тогда известный как Женский колледж Балтимора), где получила степень бакалавра гуманитарных наук. После окончания учебы она училась в колледже Брин-Мор , Колумбийском университете и университетах Цюриха , Парижа и Берлина , но так и не получила степень бакалавра искусств. ученая степень. В Брин-Море и Колумбии она исследовала регенерацию амфибий и раков, а также помогала известному эмбриологу Томасу Ханту Моргану .

Карьера

млекопитающих in vitro Культура

В 1908 году Маргарет Рид проводила исследования в Берлине в лаборатории Макса Хартмана , где она выполнила, вероятно, первую in vitro млекопитающих культуру клеток с костным мозгом морской свинки, эксплантировав костный мозг и поместив его в богатый питательными веществами агар, созданный ее коллегой-исследователем лаборатории Родой Эрдманн и инкубация образца. Через несколько дней после этого она обнаружила, что некоторые ядра демонстрируют признаки митоза. К этому открытию вновь обратилась Маргарет Рид после того, как она вышла замуж за Уоррена Льюиса в 1910 году. Совместными усилиями Льюисы обнаружили, что пролиферация клеток с их выбором среды и методов, по-видимому, происходит только в тканях, общих для всех органов, таких как соединительная ткань и кровь. эндотелий сосудов. Поскольку основным интересом Льюисов были микроскопические клеточные структуры, их целью было создание оптически чистых сред, 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», при котором кусочки ткани помещались в свисающую каплю на нижней стороне тонкого предметного стекла. В растворе Локка-Льюиса более устойчивые клетки, такие как фибробласты и макрофаги, имели тенденцию мигрировать из эксплантата и сплющиваться, что позволяло их легко наблюдать под большим увеличением.

Клеточная биология

Льюис был одним из первых ученых, наблюдавших динамику митохондрий в живых клетках. В 1915 году Маргарет и Уоррен Льюис опубликовали всесторонний анализ. формы и движения митохондрий в культивируемых клетках. Новаторские покадровые исследования Льюиса включали наблюдения за движением митохондрий к центросоме и от нее , делением митохондрий и слиянием митохондрий . В той же статье Льюис представил, возможно, первые описания вызванной стрессом фрагментации митохондрий и митофагии .

Эмбриология

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 имеет значительную связь с развитием, инфицированием, 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 последующих поколений биологов основным факторам, участвующим в культуре тканей, на основе того, что они узнали из своих исследований. Льюисы видели место для открытий о клетке, связанных с эмбриологией, и выразили эту точку зрения президенту Института Карнеги в Вашингтоне, когда написали ему, что знание степени постоянной индивидуальности клетки должно быть определено до того, как она будет можно понять, как они взаимодействуют и интегрируются в ткань. Именно эта точка зрения дала Маргарет и Уоррену Льюису место на кафедре эмбриологии Института Карнеги. Поскольку культура клеток открыла так много возможностей для исследования, Маргарет Льюис и ее муж разошлись в своей области исследований, при этом Маргарет Льюис решила сосредоточиться на микробиологических проблемах, которые включали в себя тщательные наблюдения за реакцией кишечника куриных эмбрионов на брюшнотифозные бациллы в среде, в которой оно выросло. С помощью методов культуры тканей, разработанных Льюисами, эти исследования показали, что инфекции и болезни представляют собой клеточные явления: инфекция наблюдается в изолированной системе, но события происходят таким образом, который можно было бы наблюдать в организме в целом. В своей работе с куриными эмбрионами Маргарет Льюис изучала образование соединительной ткани внутри тканей, а также вне среды, где присутствуют факторы, участвующие в свертывании крови. Льюис заметил, что фибриллы соединительной ткани возникают в результате цитоплазматических преобразований клеток. В своих исследованиях эксплантированных культур тканей Льюис отметила, что клетки предпочитают мигрировать из 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. Такое распространение клеток и отсутствие характерной формы ткани привели к отсутствию развития фибрилл во многих тканевых культурах; однако было несколько культур, в которых волокна соединительной ткани действительно развивались, и их прогресс можно было отслеживать. Она заметила, что фибриллы начинаются с тонких линий в экзоплазме и превращаются в пучки, которые проходят между клетками. Льюис также не обнаружил никаких доказательств того, что вакуоли образуют фибриллы, как считали другие исследователи.

Рак

В 1951 году Льюис выделил в легком мыши спонтанную эпидермоидную карциному, которая стала известна как карцинома легкого Льюиса . Эта карцинома была одной из первых опухолей, которые можно было трансплантировать и использовать для определения того, обладает ли соединение потенциалом в качестве противоракового агента. Он сыграл значительную роль в более поздних моделях опухолей, используемых в исследованиях метастазов и ангиогенеза, поскольку это высокозлокачественная карцинома, вызывающая опухоли при трансплантации и увеличивающая рост метастазов после удаления подкожно имплантированной карциномы. Некоторые исследования Маргарет Рид Льюис в области механики рака включали миелоидную инфильтрацию и атрофию опухолей, вызванную странгуляцией, у крыс. В своем исследовании миелоидной инфильтрации Льюис обнаружила, что это явление возникает в надпочечниках, но не является общим для всех пациентов с опухолями. Однако рост опухоли, по-видимому, был связан с прогрессированием нейтрофилии в периферической крови и миелоидной гиперплазии в определенных органах. В статье об атрофии опухоли Маргарет Льюис показала, что опухолевая ткань инактивируется в среде, лишенной достаточного кровообращения, и продолжает оставаться в этом остановленном состоянии при трансплантации другим крысам. Это привело к абсорбции и устойчивости к имплантации жизнеспособной опухоли.

Обучение

Между 1901 и 1912 годами Льюис занимал несколько преподавательских должностей. Она была ассистентом по 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 при больнице Джонса Хопкинса (1911–1912). Школе подготовки медсестер

Свадьба

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- макрофаги происходят из моноцитов и не являются отдельными типами клеток. Работая над независимым или совместным проектом, пара работала вместе в лаборатории и консультировалась друг с другом по поводу своих выводов. Их детьми были Маргарет Нэст Льюис, ставшая физиком, Уоррен Р. Льюис, работавший инженером и физиком-атомщиком, и Джессика Х. Льюис, доцент-исследователь.

Более поздняя жизнь, наследие и смерть

Будучи женщиной-ученым в начале двадцатого века, Маргарет Рид Льюис не могла продвигать свои собственные достижения в своей области работы, но она вместе со своим мужем смогла продолжить разработку методов культивирования тканей и продемонстрировать, как отдельные клетки влияют на организм как весь. В 1915 году Льюис присоединился к Институту Карнеги в Вашингтоне . В 1940 году она была избрана в Институт Вистар в Филадельфии и была пожизненным почетным членом Общества культуры тканей. Льюис и ее муж были награждены золотой медалью Уильяма Вуда Герхарда Патологическим обществом Филадельфии в 1958 году за их вклад в патологию. Льюис умер 20 июля 1970 года в возрасте 88 лет.

Внешние ссылки

• Работы Маргарет Рид Льюис или о ней в Интернет-архиве