Locução: Bem-vindo ao Instituto Salk Onde as Curas Começam podcast, onde os cientistas falam sobre descobertas revolucionárias com seus anfitriões Allie Akmal e Brittany Fair.

Allie Akmal: Salk professor Tony Hunter está no corpo docente do instituto há 45 anos. Como pesquisador do câncer, ele é conhecido por sua descoberta em 1979 de um interruptor genético que, quando ativado, pode ativar o câncer. Desde então, ele ganhou quase todos os prêmios de pesquisa sobre o câncer que existem e, no entanto, continua sendo uma das pessoas mais pé no chão que você já conheceu. Ele é uma figura amada no Salk, geralmente visto usando sandálias e uma de suas camisetas exclusivas. Ficamos emocionados por ter a chance de sentar e conversar com o Dr. Hunter, presidente da Salk Renato Dulbecco em pesquisa sobre o câncer, sobre seu longo mandato na ciência. Você está vestindo uma camiseta interessante hoje. Tem uma seta para cima e as palavras colaboram, aceleram. O que isso significa?

Tony Caçador: Esta é uma das camisetas de resistência ao câncer que eles nos deram em várias reuniões para tentar promover a velocidade de encontrar tratamentos para cânceres mortais.

Allie Akmal: Você é um grande colecionador de camisetas. Existe uma história por trás disso ou você só gosta de camisetas?

Tony Caçador: Sim, tenho várias centenas de camisetas, geralmente de reuniões, uma ou duas de fornecedores. Eu meio que gosto de colecioná-los. Minha esposa não gosta que eu colecione, porque acha que eles ocupam espaço desnecessário em nosso armário. Sim. Mas tenho camisetas de todas as reuniões do Salk onde as fizemos. Então são provavelmente 40 ou 50 ao longo dos anos.

Allie Akmal: Como você começou a se interessar por ciência?

Tony Caçador: Sim. Eu tive um professor no ensino médio que foi muito influente.

Allie Akmal: E as humanidades não pareciam ser o ajuste certo?

Tony Caçador: Grego e latim não me atraíam muito. Meu pai era médico e acho que influenciou na decisão, sem dúvida, e me fez interessar por biologia em geral. Medicina em particular, por causa de sua profissão. Sim, então foi realmente por causa desse professor, professor de biologia nos meus últimos dois anos na escola, que acabei em Cambridge lendo Ciências Naturais. Isso é uma coleção de ciências e depois me especializando no meu último ano em bioquímica. Eu realmente não sabia o que faria quando me formasse com meu bacharelado em Cambridge, e alguém sugeriu que eu deveria me candidatar a uma bolsa de estudos no departamento de bioquímica para fazer pós-graduação. Comecei como estudante de pós-graduação em 1965.

Tony Caçador: Meu primeiro Natureza O artigo foi publicado quando eu ainda era um estudante de pós-graduação e nunca pensei que ainda estaria fazendo ciência 50 anos depois. Apenas parece ter acontecido e o tempo parece ter passado. Eu tenho uma carreira quase acidental, eu diria.

Allie Akmal: Você acabou vindo para San Diego em 1971 e fez um pós-doutorado no Salk, e depois voltou brevemente para a Inglaterra antes de receber uma oferta de professor assistente no Instituto. Isso deve ter sido tão emocionante.

Tony Caçador: Bem, tive sorte de estar no lugar certo na hora certa. Acho que voltar aqui em 1975 me colocou bem no meio de uma revolução realmente empolgante na biologia do câncer.

Tony Caçador: Tive a sorte de tropeçar na fosforilação da tirosina porque, como já disse muitas vezes, estava com preguiça de preparar uma nova solução tampão. Além disso, a tirosina surgiu inesperadamente, então há muita sorte envolvida na ciência. As pessoas acham que tudo é ter boas ideias. E boas ideias são importantes, mas às vezes não é a boa ideia. Você se depara com isso e, desde que reconheça o que é, fez uma descoberta.

Allie Akmal: A descoberta fortuita do Dr. Hunter, em 1979, de um interruptor genético que ativa ou desativa os genes foi inovadora para a pesquisa do câncer. A troca é o processo pelo qual uma proteína chamada quinase liga um grupo químico de fosfato a um aminoácido chamado tirosina. O mau funcionamento do interruptor, chamado de fosforilação da tirosina, geralmente leva ao câncer. Aqui, o Dr. Hunter nos conta como aconteceu a descoberta.

Tony Caçador: Sim, então estávamos trabalhando neste pequeno vírus de tumor de DNA chamado poliomavírus. É, como o nome sugere, que causa vários tipos de tumores, principalmente em roedores como hamsters. Era tarde da noite de junho, 21 de junho de 1979…

Tony Caçador: Que eu estava com preguiça de fazer uma nova solução tampão para separar os aminoácidos em uma placa coberta com pó de celulose. Sim, então eu estava fazendo um experimento de rotina para tentar descobrir qual aminoácido estava sendo fosforilado - tinha fosfato adicionado, e acreditávamos que seria serina ou treonina, nos quais estavam os dois aminoácidos que foram relatados ao longo de muitos , muitos anos desde a década de 1920 para ser os resíduos fosforilados em proteínas.

Tony Caçador: Eu montei o experimento onde eu tirei essa proteína T intermediária marcada radioativamente do gel e a tratei com ácido forte para cortá-la em aminoácidos únicos e depois separei esses aminoácidos junto com alguns... misturados em algum marcador fosfoserina e fosfotreonina, as formas fosforiladas de serina e treonina.

Tony Caçador: Então terminei a corrida. Isso leva cerca de 20 minutos. Sequei a placa para retirar o tampão e depois, para descobrir onde estava a radioatividade, coloquei a placa contra uma folha de filme de raios X, que detecta raios X, mas também detecta o decaimento radioativo do texto. Voltei na manhã seguinte e revelei o filme de raios X, e realmente havia uma mancha muito fraca, mas real, mas não se sobrepunha nem à fosfosserina nem à fosfotreonina. Então foi algo novo.

Allie Akmal: Então, se você usasse uma solução tampão nova para começar, com um pH mais alto, talvez nunca tivesse descoberto a fosforilação da tirosina?

Tony Caçador: Foi pura sorte, né, que aconteceu de eu ser muito preguiçoso. Isso levou ao entendimento de que é realmente assim que o vírus está produzindo tumores.

Allie Akmal: Então, em que ponto… Você já teve um momento Eureka?

Tony Caçador: Não foi realmente um momento Eureka. Foram dois meses Eureka, eu acho. houve muita emoção no chão no momento em que apresentamos isso na reunião do laboratório, você sabe, as pessoas estavam muito animadas.

Allie Akmal: O Dr. Hunter é caracteristicamente discreto sobre o quão grande foi a descoberta da fosforilação da tirosina. Identificá-lo deu aos pesquisadores um mecanismo que poderia ser direcionado com drogas como o medicamento anti-leucemia Gleevec, que foi desenvolvido na década de 1990.

Tony Caçador: Demorou mais alguns anos até percebermos que isso também era verdade em cânceres humanos, particularmente na leucemia mielóide crônica, que geralmente é chamada de CML, que é impulsionada pela proteína BCR ABL, que é uma tirosina quinase. Essa foi realmente a primeira evidência de que a fosforilação da tirosina poderia desempenhar um papel no câncer humano. E então, subsequentemente, vários outros cânceres humanos e oncogenes humanos mostraram ser tirosina quinases. Então, isso levou ao interesse em potencialmente atingir as tirosina quinases no câncer humano, mas naquela época, não havia nenhum inibidor seletivo de quinase conhecido e, portanto, todo esse campo teve que evoluir.

Allie Akmal: E conseguiu transformar basicamente uma sentença de morte para LMC em apenas torná-la uma doença crônica totalmente administrável.

Tony Caçador: Certo. Se a doença for diagnosticada precocemente quando ainda estiver na fase crônica, na fase indolente, aí sim. Muitos, talvez 90% dos pacientes que tomam Gleevec então, a doença entra em remissão. Muitos dos pacientes que tomaram Gleevec em 2001, quando foi aprovado, ainda estão tomando Gleevec. Alguns deles até pararam porque parece que a doença está sendo curada molecularmente. Está erradicado.

Allie Akmal: Isso é notável.

Allie Akmal: Você faz parte da Iniciativa Conquistando o Câncer. Você poderia me dizer o que é, por que é importante?

Tony Caçador: Bem, Salk tem um centro de câncer desde 1973. O instituto sempre se interessou pelo câncer como uma doença a ser compreendida e, com sorte, curada. Então o centro de câncer tem o último... Seja o que for, 45 anos, 46 anos, eu acho, tem perseguido essa missão de tentar entender o câncer em um nível básico, fundamental, e depois tentar promover a tradução de alguns dos nossas descobertas em tratamentos. Portanto, este é o nosso mais recente esforço para tentar realmente focar em cânceres específicos que são os cânceres mais intratáveis ​​para os quais os tratamentos atuais não são muito adequados. Eles incluem o câncer de pâncreas, que é, de acordo com algumas medidas, o câncer mais letal.

Allie Akmal: A descoberta da fosforilação da tirosina foi um marco, e outro foi o 50º aniversário deste ano de seu primeiro artigo na prestigiosa revista Natureza.

Tony Caçador: Bem, eu trouxe uma cópia comigo, certo? eu não faria isso em Natureza agora, posso te dizer, mas na época era muito mais fácil. E sim, foi muito emocionante conseguir. Eu tive alguns outros papéis antes disso. Eu estava muito animado para obter um primeiro Natureza papel e desde então já publicamos 26 Natureza papéis ao longo dos anos.

Allie Akmal: O último deste ano é sobre câncer pancreático. você pode nos falar mais sobre isso?

Tony Caçador: Sim. Comecei a trabalhar com câncer de pâncreas porque meus colegas, Ron Evans e Geoff Wahl, sugeriram que eu deveria me juntar a eles para me inscrever como parte de uma equipe dos sonhos do Stand Up to Cancer para trabalhar com câncer de pâncreas. Nosso objetivo era tentar entender o papel das células não tumorais no tumor, então o projeto dos meus grupos era tentar descobrir se existiam proteínas, principalmente citocinas, proteínas mensageiras capazes de se comunicar com as células tumorais.

Allie Akmal: O câncer de pâncreas é um dos cânceres mais mortais, porque o tumor é cercado por uma casca impenetrável de fibras, proteínas e células imunológicas. Isso torna o tumor mais difícil de detectar e difícil de tratar. Os cientistas descobriram que as células pancreáticas normais, chamadas células estreladas, podem ficar inflamadas e começar a se comunicar com as células tumorais de maneiras que promovem o crescimento do câncer.

Tony Caçador: Sim, esse era o nosso modelo. Será uma conversa cruzada entre os dois tipos de células. É uma espécie de ciclo vicioso, se você preferir, de ambas as células mantendo uma à outra. Geramos um catálogo de todas as proteínas que as células estreladas produzem usando uma técnica conhecida como espectrometria de massa para identificar essas proteínas.

Allie Akmal: E você se concentrou em uma proteína em particular, certo?

Tony Caçador: Sim, e essa proteína é uma citocina chamada fator inibidor de leucemia, ou LIF ou short, ou chamamos de LIF. Focamos nisso em parte porque sabíamos que essa citocina era importante na função das células-tronco, principalmente nos embriões. O LIF é importante para manter as células-tronco embrionárias em um estado pluripotente, onde podem produzir muitos tipos diferentes de células a partir de uma única célula. E assim teve
propriedades interessantes que poderiam potencialmente manter uma população de células-tronco tumorais e também poderiam estar potencialmente envolvidas em seu comportamento invasivo.

Allie Akmal: Dr. Hunter e seus colegas descobriram que os tumores pancreáticos têm altos níveis de LIF, que aumentam à medida que o tumor progride, mas apenas porque há uma correlação entre duas coisas não significa que uma causa a outra. A equipe precisava de uma conexão mais direta entre o LIF e os tumores.

Tony Caçador: E então, naquele ponto, decidimos que deveríamos testar se o LIF está desempenhando um papel no câncer. Então obtivemos um anticorpo monoclonal, um anticorpo que pode se ligar ao LIF e neutralizar sua atividade, e então montamos um modelo pré-clínico de câncer pancreático. É um modelo genético de camundongo. Sim. Tratamos os camundongos três vezes por semana com uma injeção do anticorpo, e também combinamos isso em metade dos camundongos com uma droga quimioterápica, gemcitabina, que era o padrão de tratamento para pacientes com câncer pancreático. Ainda é usado, mas agora em combinação com outras coisas. E descobrimos que o anticorpo combinado com a gencitabina retardou particularmente a progressão do tumor.

Allie Akmal: Uau. Isso significava que o LIF estava realmente promovendo o crescimento do tumor.

Tony Caçador: Sim, isso foi emocionante.

Allie Akmal: Portanto, é algo que você também pode atingir em tumores humanos.

Tony Caçador: A ideia é que poderíamos, e a outra coisa que descobrimos foi que poderíamos detectar LIF no soro de ambos os camundongos e, principalmente, no soro de pacientes com câncer pancreático. Portanto, poderia ser usado como um biomarcador para resposta à terapia em pessoas.

Allie Akmal: Esse é um resultado de tradução bastante empolgante.

Tony Caçador: Sim. Portanto, este foi realmente o primeiro projeto que tive no laboratório que foi realmente traduzido em algo útil.

Allie Akmal: Uau.

Tony Caçador: Diretamente, quero dizer. Obviamente, muitas das coisas que fizemos foram usadas por outros para traduzir, mas não fizemos isso antes. Então, no final da minha carreira, é emocionante ter feito pelo menos uma coisa traduzível.

Allie Akmal: Então, está entrando em ensaios clínicos, certo?

Tony Caçador: Assim, uma pequena empresa em Toronto desenvolveu outro anticorpo que neutraliza o LIF, a proteína LIF humana, e iniciou os ensaios clínicos em agosto do ano passado. agosto de 2018.

Allie Akmal: Se você voltar no tempo, o que dizer do trabalho que você fez ou da vida que você levou como cientista teria surpreendido seu eu de graduação ou pós-graduação? Você disse que não achava que ficaria tanto tempo na ciência.

Tony Caçador: É bastante notável pensar que venho fazendo isso há mais de 50 anos. Comecei como estudante de pós-graduação, sabe, mesmo antes de o código genético ter sido resolvido. Não tínhamos ideia de quantos genes havia em um organismo e, por um tempo, durante esses primeiros dias de sequenciamento, havia números variando de 150,000 até 30,000. Acontece que são menos de 30,000. Acho que é uma surpresa, dada a complexidade do ser humano, que você só precisa de 20,000 genes diferentes para desenvolver o corpo e se comportar da maneira que todos nós. Isso foi uma grande surpresa. Portanto, não tínhamos uma compreensão real de como o DNA codificava as informações e podia direcionar a formação de células e organismos. Portanto, foi realmente a revolução da biologia molecular iniciada no final dos anos sessenta. Uma vez que o genoma foi sequenciado, obviamente poderíamos catalogar quantos genes de proteína quinase um organismo tinha. Fomos os primeiros a fazer isso para o genoma humano e relatamos que o kinome – que é a coleção dos genes da proteína quinase – é 518 nas pessoas. O que mais? Quero dizer, houve tantas surpresas ao longo do caminho. Não acho que teria sido fácil prever muitas dessas coisas. E eu certamente não. Fico feliz em fazer parte de algumas descobertas e me maravilhar com a beleza da natureza, né?

Allie Akmal: Apenas uma das minhas últimas perguntas. Você tem algum conselho específico que daria a alunos de pós-graduação ou pessoas que estão pensando em fazer pós-graduação em ciências?

Tony Caçador: Bem, na ciência em geral, quero dizer, por causa do rápido progresso na taxa de descoberta, às vezes as pessoas sentem que não há mais nada a descobrir. E isso não é verdade. Ainda haverá muito mais para descobrir. Sempre digo às pessoas que, quando estão iniciando uma carreira científica, quando estou entrevistando futuros alunos de pós-graduação para o programa de biologia, é importante fazer uma pergunta que, se for respondida, terá um resultado importante. trabalho no sentido de que não é realmente um trabalho das nove às cinco. Você gasta horas extras no laboratório e até mesmo nos fins de semana, mas é recompensado por poder viajar pelo mundo para reuniões. E você sabe, você pode tirar um dia de folga quando quiser, desde que você possa organizar seus experimentos. Não é como se você tivesse que estar no laboratório das nove às cinco. Você pode fazê-lo em seu próprio tempo, desde que o faça.

Allie Akmal: E há muitas camisetas ótimas nele.

Tony Caçador: Muitas camisetas ótimas, certo.

Locução: Junte-se a nós na próxima vez para mais ciência Salk de ponta.
No Salk, cientistas de renome mundial trabalham juntos para explorar ideias grandes e ousadas, do câncer ao mal de Alzheimer, do envelhecimento às mudanças climáticas.

Locução: Onde as Curas Começam é uma produção do Salk Institute's Office of Communications.