https://frosthead.com

Historia myszy hodowlanych dla nauki zaczyna się od kobiety w stodole

W swojej małej białej farmie w Granby w stanie Massachusetts Abbie EC Lathrop hodowała różnorodne małe zwierzęta: fretki, króliki, świnki morskie, szczury, a przede wszystkim myszy. W 1902 roku jej myszy stały się pierwszymi, które zostały wykorzystane w laboratorium do badań genetycznych - a niektóre z nich są do dziś.

Nie jest wyszkolonym naukowcem, Lathrop jest często traktowany jako przypis w historii badań nad rakiem, przedstawiany jako ekscentryczny hobbysta, który był dziwnie pociągany do myszy. Ale bliższe spojrzenie pokazuje, że była bystrą kobietą biznesu, która stała się samozwańczym naukowcem, którego staranna i metodyczna hodowla myszy pomogła przyspieszyć współczesne badania nad rakiem i stworzyć standardowy organizm naukowy. Ponadto opublikowała artykuły naukowe na temat dziedziczenia myszy i raka, które przygotowały grunt pod przyszłe badania nad rakiem.

Myszy Lathrop zaczęły hodować ponad sto lat temu i zaczęły robić niesamowite rzeczy. Od lat sześćdziesiątych myszy były pierwszymi zwierzętami, na których większość firm farmaceutycznych testuje nowe chemikalia w nadziei przejścia na ludzi. W latach 90. mysz laboratoryjna pomogła uruchomić projekt Human Genome; genetycy nazywają genom myszy „kamieniem Rosetty”, ponieważ obiecuje nam pomóc w odblokowaniu własnego. Na całym świecie, donosi Dan Engber w Slate, naukowcy wykorzystują prawie 90 milionów szczurów i myszy każdego roku do swoich eksperymentów i testów.

Oczywiście, modele myszy mają własne problemy - większość dzisiejszych myszy laboratoryjnych jest poważnie przekarmiona i genetycznie odseparowana od swoich naturalnych kuzynów, a badania pokazują, że słabo naśladują takie rzeczy, jak ludzkie stany zapalne - ale nie można zaprzeczyć, że zrewolucjonizowały naukę. Więc kim jest kobieta za wszechobecnym modelem myszy?

.....

1-5.jpg Panna Abbie EC Lathrop z Granby. Przerysowane z Springfield Sunday Republican, 5 października 1913 r. (Elsevier)

Nieoczekiwana ścieżka

Lathrop urodził się w Illinois w 1868 roku, córki dwóch nauczycieli szkolnych z Granby. Uczyła się w domu do 16 roku życia, po czym miała dwa lata formalnej nauki. W wieku 19 lat również została nauczycielką w szkole - ale złośliwa anemia, choroba czerwonych krwinek, zmusiła ją do przejścia na emeryturę już po kilku latach. W 1900 r. Przeprowadziła się do Granby, aby spróbować swoich sił w hodowli drobiu. Biznes wkrótce się nie udał.

Na szczęście dla historii przeszła do hodowli myszy. Na początku XX wieku nie było to tak niezwykłe, jak mogłoby się dziś wydawać; hodowla myszy w niewoli pochodzi z co najmniej XVII-wiecznej Japonii, gdzie hodowcy i kolekcjonerzy hodowali myszy dla wybranych cech genetycznych, takich jak kolor sierści lub unikalne zachowania. W Stanach Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii fantazyjne (znane również jako udomowione) myszy odnotowały gwałtowny wzrost popularności na początku XX wieku, a ludzie trzymali je dla zwierząt domowych i hodowali ciekawe okazy na wystawy myszy.

Lathrop rozpoczęła nowe przedsięwzięcie od dwóch myszy walcujących, rasy znanej z kołyszących się i krążących ruchów spowodowanych mutacją ucha wewnętrznego. Zaczynając od samca i samicy, którą wyhodowała z dzikich myszy, Lathrop pomnożyła swoje stado, aż w końcu dotarło do ponad 10 000 myszy, trzymanych w drewnianych skrzyniach wypełnionych słomą i karmionych owsem i krakersami. Jako utalentowana hodowczyni potrafiła dobrać cechy do hodowania kremowych buffów, białych angielskich sobolów i innych pożądanych odmian sierści dla innych hodowców myszy.

Ale jej klientela szybko się zmieniła.

W 1902 roku genetyk William Ernest Castle z Uniwersytetu Harvarda w Bussey Institute w Bostonie złożył swoje pierwsze zamówienie na myszy z Lathrop. Castle, który był szczególnie zainteresowany genetyką ssaków, stwierdził, że myszy o krótkim okresie życia były idealnym okazem do badań. Na szczęście Lathrop już stworzyła podstawy, dzięki którym jej firma będzie idealnym dostawcą.

„Hodowcy i hodowcy myszy w zasadzie zsynchronizowali działalność hodowli myszy w niewoli na długo zanim naukowcy zainteresowali się myszą jako organizmem eksperymentalnym”, pisze historyk biologii Karen Rader w swojej książce Making Mice: Standardizing Animals for American Biomedical Research. W wywiadzie dla Smithsonian.com Rader opracował: „Gdy pojawiła się genetyka, genetycy szybko zdali sobie sprawę, że to, co wyglądają z tymi fantazyjnymi zwierzętami, to repozytorium zwierząt wsobnych, w których już wbudowano sporo kontroli genetycznej”.

Lathrop wkrótce spełniła zamówienia na myszy za funt dla laboratoriów.

1-9.jpg Zdjęcie farmy myszy Granby w formie, w jakiej się dzisiaj pojawia. (Elsevier)

Opublikowane badania nad rakiem

W Bussey Institute genetyk - i eugenik - CC Little był odpowiedzialny za kolonię myszy Castle. Z myszami z farmy Lathrop w Granby, student Little zaczął eksperymentować z wsobnymi szczepami myszy i odniósł sukces w hodowli szczepów stabilnych - które biologowie i genetycy nazywają „czystymi”.

W 1909 roku rozpoczął eksperymenty wsobne ze swoim udanym stabilnym szczepem, dba (rozcieńczony brązowy non-agoutis). Wykazał, że chowu wsobnego można zabić i zachować warianty genetyczne z tego samego stada genetycznego. Dla badań nad rakiem oznaczało to stabilny szczep hodowlany, przez który badano biologiczną i genetyczną naturę raka u myszy wsobnych z guzami nowotworowymi - realizacja, która zdefiniowała badania mysiego modelu do dziś.

W tym samym czasie Lathrop rozpoczęła własne dochodzenie w sprawie raka. Po tym, jak zauważyła zmiany skórne na niektórych swoich myszach, wysłała zapytania do swoich badaczy, aby zapytać, czy u nich również wystąpiły zmiany skórne. Znany patolog Leo Loeb z University of Pennsylvania odpowiedział, mówiąc, że określił zmiany jako rakowe. Chociaż zaginęły listy korespondencji Lathropa i Loeba, wiemy, że zaowocowało to profesjonalną współpracą, która zaowocowała pionierską pracą w badaniach nad rakiem.

Lathrop zaczął przeprowadzać eksperymenty z nowotworami i wsobnymi szczepami myszy w 1910 r. Według Radera ich współpraca „stanowi pierwszą pracę ustanawiającą związek między niektórymi szczepami myszy a dziedziczeniem raka”. Stwierdzili, że częstość występowania raka guzy różniły się między szczepami (lub rodzinami) myszy, stwierdzając, że jeśli szczepy o wysokim guzie wyhodowane będą ze szczepami o niskim guzie, potomstwo będzie przypominać szczep o wysokim guzie. Ich współpraca wykazała ponadto związek między hormonami a rakiem: nowotwory sutka zmniejszyły się u samic myszy z wycięciem jajników, podczas gdy guzy wzrosły u ciężarnych myszy.

W latach 1913–1919 Lathrop i Loeb są współautorami 10 artykułów naukowych opartych na ich eksperymentach, które ukazały się w prestiżowych czasopismach, w tym Journal of Experimental Medicine i Journal of Cancer Research. W tym czasie kobiety otrzymywały pełne współautorstwo. Jednak to Little jest uznawany za zapewniającego fundamentalne prace w zakresie chowu wsobnego, dziedziczenia i raka. W 1929 roku Little założył Jackson Laboratory (JAX), dziś tętniące życiem centrum badań nad rakiem i wiodący na świecie dostawca myszy laboratoryjnych z ponad 7000 unikalnych szczepów genetycznych.

Zaczął swoje starania od myszy, które pochodziły ze stada Lathropa. Dziś JAX wciąż dostarcza szczepy myszy, które pochodziły z farmy Lathrop's Granby.

1-6.jpg Lathrop przypisuje się dostarczanie myszy do laboratoriów w całym kraju, ale niewiele historii uznaje jej własne prace naukowe. Ten list od WE Castle do Michaela Pottera potwierdza, że ​​myszy używane w Bussey zostały pozyskane z Lathrop. (Elsevier / Michael Potter)

Obraz dziwności

Rader twierdzi, że trudno uwierzyć, że Little nie wiedział o eksperymentach Lathropa z chowu wsobnego i raka odbywających się równocześnie z nim. Jednak jedyne potwierdzenie, które Little dała Lathropowi, a jej praca była w artykule z 1931 r., W którym mówi o niej jako o „hodowcy myszy bardziej niż zwykłej opiece i zainteresowaniach naukowych”. Niewiele później twierdził, że obserwował występowanie nowotworów niezależnie we własnym zakresie szczep dba .

Błędne odniesienie Little do Lathrop odzwierciedla większy problem systemowy, który odmawiał kobietom możliwości i uznania. „Lathrop po części robił te nowatorskie rzeczy w domu, ponieważ na uniwersytetach nie było jeszcze miejsc, które byłyby dobrze ugruntowane do wykonywania tej pracy”, mówi Rader. „I w takim stopniu, w jakim były, byli okupowani przez mężczyzn”.

Prasa stanowiła kolejne wyzwanie dla postrzegania Lathropa jako naukowca, którym bez wątpienia była. Podczas gdy prowadziła swoją działalność związaną z myszami, była stale wyróżniana w lokalnych i krajowych mediach, w tym w Los Angeles Times, The New York Times i The Washington Post . Artykuły te przedstawiały ją jako osobliwość, podkreślając, jak sprzeczała się ze stereotypem płciowym, że kobiety boją się myszy.

Artykuł LA Times z 1907 r. O Lathropie rozpoczął się następująco: „W obliczu tradycji o szalonym strachu kobiet przed szczurem lub myszą, panna Abbie EC Lathrop zarabia na życie, zarządzając farmą szczurów i myszy.” Inni opisali jej farmę jako „Queer” (w sensie dziwnym), choć w rzeczywistości nie był bardziej „queer” niż to, co robiono w laboratoriach. Nawet dzisiaj Lathrop jest często opisywany jako „ekscentryczny” - ale jej praca stanowi coś wręcz przeciwnego.

Zeszyty naukowe Lathrop, obecnie mieszczące się w JAX, ujawniają kobietę, która była zarówno ostrożna, jak i metodyczna w swojej pracy. Prowadziła szczegółową dokumentację hodowlaną wszystkich swoich odmian, zapisywała historie niektórych rodzin hodowlanych oraz zapisywała własne obserwacje różnych odmian i ras. Jej prace w zakresie genetyki i badań nad rakiem są kontynuowane zarówno w jej opublikowanych badaniach, jak i myszach, które wciąż docierają do laboratoriów na całym świecie.

Jeśli była dziwną osobą, stała się nią dzięki stereotypom społecznym i ograniczeniom kulturowym narzuconym jej jako kobiecie, która w nieoczekiwany sposób uprawiała naukę.

Strony z zeszytów naukowych Lathropa są przechowywane w Jackson Laboratory. (JAX) Strony z zeszytów naukowych Lathropa są przechowywane w Jackson Laboratory. (JAX)
Historia myszy hodowlanych dla nauki zaczyna się od kobiety w stodole