Profesorowie MIT Gene-Wei Li i Michael Birnbaum znaleźli się wśród 12 badaczy mianowanych przez fundację Pew Charitable Trusts badaczami funduszu innowacyjnego 2023.

Sześć par naukowców — absolwentów lub doradców programów biomedycznych Pew w Stanach Zjednoczonych i Ameryce Łacińskiej — będzie współpracować przy interdyscyplinarnych badaniach z zakresu biologii człowieka i chorób.

Biofizyk Gene-Wei Li, profesor nadzwyczajny na Wydziale Biologii MIT, bada, w jaki sposób bakterie optymalizują poziom wytwarzanych przez siebie białek zarówno na poziomie mechanistycznym, jak i systemowym. Jego laboratorium koncentruje się na zasadach projektowania transkrypcji, translacji i dojrzewania RNA. Li i jego współpracownik Katsuhiko Murakami, profesor biochemii i biologii molekularnej na Uniwersytecie Stanowym w Pensylwanii, będą badać złożoną genetykę sinic.

Para przyjrzy się terminacji transkrypcji, kluczowemu etapowi regulacji genów sinic, który informuje komórkę, kiedy powinna przestać przekształcać informację genetyczną z DNA na RNA. Chociaż mechanizmy stojące za terminacją transkrypcji są dobrze znane w innych organizmach, wewnętrzne mechanizmy tego procesu u cyjanobakterii są nadal w dużej mierze nieznane. Wykorzystując wiedzę Murakamiego w biologii strukturalnej i wiedzę Li na temat regulacji transkrypcji, obaj badacze ustalą model mikrobiologicznej terminacji transkrypcji u sinic. Prace te mogą ujawnić nowe podejścia naukowe stosowane do badania cyjanobakterii, komórek roślinnych wspomagających fotosyntezę i innych grup bakterii.

Birnbaum, profesor rozwoju kariery z 1956 r., profesor nadzwyczajny inżynierii biologicznej i członek wydziału Instytutu Kocha ds. Integracyjnych Badań nad Rakiem na MIT, pracuje nad zrozumieniem rozpoznawania układu immunologicznego w przypadku raka i infekcji oraz manipulowaniem nim. Wykorzystując różnorodne techniki badania rozpoznawania antygenów przez limfocyty T, on i jego zespół mają na celu opracowanie immunoterapii nowej generacji.

W przypadku osób cierpiących na nieswoiste zapalenie jelit (IBD) bakteria alarmuje komórki T walczące z chorobą i wywołuje reakcję zapalną charakteryzującą się bólem brzucha i uporczywą biegunką. IBD dotyka miliony ludzi w Stanach Zjednoczonych, a liczba przypadków tej choroby wzrasta u osób starszych, choć przyczyna tej choroby autoimmunologicznej jest w dużej mierze nieznana.

Dan Littman, profesor immunologii molekularnej na Uniwersytecie Nowojorskim, i Birnbaum szukają pierwotnej przyczyny IBD. Obydwa badacze połączą prace Littmana badające, w jaki sposób i dlaczego określone bakterie wpływają na rozwój limfocytów T, z doświadczeniem Birnbauma w zakresie wiązania receptora limfocytów T z antygenem, w celu scharakteryzowania konkretnych drobnoustrojów i antygenów odpowiedzialnych za te szkodliwe reakcje w jelitach. Wspólna praca może zaoferować nowe możliwości leczenia IBD, takie jak nowatorskie terapie ukierunkowane na drobnoustroje chorobotwórcze lub limfocyty T.

W 2018 r. Birnbaum został również stypendystą Pew-Steward Scholar w dziedzinie badań nad rakiem.

„Interdyscyplinarne podejście do badań ma kluczowe znaczenie dla odkrywania przełomowych odkryć naukowych i wprowadzania trwałych zmian” – mówi Donna Frisby-Greenwood, starszy wiceprezes ds. Filadelfii i postępu naukowego w fundacji The Pew Charitable Trusts. „Pew jest podekscytowany możliwością wspierania tej wyjątkowej grupy badaczy, których wspólne wysiłki pomogą poruszyć igłę w ważnych obszarach zdrowia i medycyny”.

Fundusz Pew Charitable Trusts wsparł ponad 1000 naukowców rozpoczynających karierę, kierujących badaniami obarczonymi wysokim ryzykiem i przynoszącymi duże korzyści w różnych dyscyplinach. W 2017 r. firma Pew uruchomiła fundusz innowacyjny, aby pobudzić współpracę naukową wśród absolwentów programów biomedycznych w Stanach Zjednoczonych i Ameryce Łacińskiej.