Беатрис Хан - Википедия - Beatrice Hahn

Беатрис Хан
Беатрис Хан.jpg
Беатрис Хан
Родился(1955-02-13)13 февраля 1955 г.
Мюнхен, Германия
Альма-матерТехнический университет Мюнхена
ИзвестенВирус иммунодефицита человека
Супруг (а)Джордж Шоу
Научная карьера
УчрежденияНациональный институт рака, Университет Алабамы в Бирмингеме, Пенсильванский университет

Беатрис Х. Хан (родился 13 февраля 1955 г., Мюнхен, Германия ) - американец вирусолог и биомедицинский исследователь.[1][2][3] Она является профессором медицины и микробиологии в Медицинской школе Перельмана в Пенсильванский университет.[4][5] В ноябре 2002 г. Обнаружить Журнал назвал Хан одной из 50 самых важных женщин-ученых того времени.[6]

Хан обнаружил, что Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) произошел от других приматов и перешел к человеку.[4] Хан и ее исследовательская группа установили, что дикие шимпанзе на юге Камеруна были естественным резервуаром Вирусы обезьяньего иммунодефицита (SIV). Они разработали неинвазивные методы сбора генетических данных. Проведя генетическое сравнение между ВИЧ-1 и ВИО, они обнаружили, что ВИО передавались между людьми и нечеловеческими видами приматов посредством множественных связей.[3][1] ВИЧ возник в результате межвидовых инфекций, когда ВИО передаются от шимпанзе (SIVcpz) и горилл (SIVgor) к человеку.[7]Позднее Хан определил, что малярия Паразит также перешел от других приматов к человеку за один раз.[4]

ранняя жизнь и образование

Беатрис Хан родилась в Мюнхен, Германия 13 февраля 1955 г.[1][2] Ее интерес к медицине зародился в раннем возрасте, так как на нее сильно повлиял отец, который был выдающимся человеком. лечащий врач. Ее отец начал заниматься медициной в сельской Баварии, где он был одним из первых врачей в этой местности, которые использовали рентгеновский аппарат для диагностики. Ее отец разрешил ей использовать часть своего медицинского оборудования, когда она росла, и она была очарована изучением слайдов мочи под микроскопом и обучением рисованию крови. Его страсть и преданность своей карьере очень вдохновили Беатрис, и она задумалась о том, чтобы стать врачом, как только начала свое образование.[2]

Хан ушел из дома, чтобы поступить в медицинскую школу в Технический университет Мюнхена, Мюнхен, Германия, где она получила степень доктора медицины в 1981 году. Работала стажером в Мюнхенский университет Людвига-Максимилиана с 1981 по 1982 гг.[2] В 1982 году она получила степень доктора медицины в Техническом университете Мюнхена.[2]

На ее докторскую диссертацию повлияло ее воспитание и раннее детство.[2] Хан вспомнил, как в детстве пасли и доили коров. Размышляя о том, какую важную роль играет крупный рогатый скот в сельской Баварии, Хан задался вопросом, могут ли близкие отношения людей и крупного рогатого скота нанести вред людям из-за воздействия вируса крупного рогатого скота. Ее диссертация была специально посвящена вирус лейкемии крупного рогатого скота, очень серьезное заболевание крупного рогатого скота, которое тесно связано с вирусом опухоли человека. HTLV-1.[2] Позже Хан продолжит свои исследования и интерес к последствиям контакта животных и человека для общественного здравоохранения в своем исследовании зоонозы.[2]

Карьера

По окончании учебы Хан начала свою карьеру со стипендии Немецкого научного фонда в г. Роберт Галло с Национальный институт рака в Бетесда, Мэриленд. Она решила покинуть Германию, потому что считала, что у нее будут лучшие возможности для исследований и финансирования в Соединенных Штатах.[2] В 1985 году перешла на факультет Университет Алабамы в Бирмингеме (UAB) и основала собственную лабораторию.[2][7] С 2003 по 2011 год она была содиректором Центра исследований СПИДа при UAB. В 2011 году Хан присоединилась к преподавательскому составу Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете вместе со своим мужем и партнером по исследованиям Джорджем Шоу.[4][5] Хан и Шоу также работают с мультиинституциональным консорциумом CHAVI.[1] Хан является ведущим исследователем группы вирусной биологии CHAVI.[8]

Помимо работы в университетах и ​​в качестве исследователя, Хан также является членом Американская академия искусств и наук, то Американская академия микробиологии, то Национальная Медицинская Академия, а Национальная Академия Наук. Она также является членом консультативного совета Фонд Билла и Мелинды Гейтс программы по ВИЧ / СПИДу и участвовал во многих Национальные институты здравоохранения США Группы консультантов.[9]

Исследование

Хан встретил Роберт Галло когда она была студенткой Мюнхенского технического университета. Он был вирусологом и исследователем в Национальный институт рака в Бетесда, Мэриленд. Большая часть его исследований была сосредоточена на лейкемия, болезнь, унесшая жизнь его сестры в раннем возрасте. Одной из основных областей интереса Галло была опухоль. ретровирусы.[2] Это вызвало интерес у Хана, поскольку вирус лейкемии крупного рогатого скота является примером такого ретровируса.[2]Желание Хан работать в лаборатории Галло стало возможным, когда она получила стипендию от Немецкого научного фонда.[2]

Хан покинула свой дом в Германии и 1 мая 1982 года начала исследования в Национальном институте рака.[2] Там она начала свое исследование происхождения ВИЧ / СПИД. СПИД стал распространенным явлением в Соединенных Штатах за год до ее приезда. Все пациенты с указанным заболеванием были геями и демонстрировали симптомы рака кожи и уникальной формы пневмонии.[2] Лаборатория Галло изучала эту новую вспышку болезни, и Хан присоединился к расследованию.[2]

В 1983 году Джордж Шоу присоединился к лаборатории Галло, и они с Ханом начали сотрудничать в своих исследованиях. После того, как коллега-исследователь, Микулас Попович, успешно культивировал и изолировал вирус, Хан и Шоу клонировали геном вируса, став первыми учеными, которые сделали это.[2]

Им удалось определить, что изолированный ретровирус был причиной СПИДа. Далее они обнаружили, что ВИЧ возник из шимпанзе, гориллы, и закопченный мангабей штаммы вирус обезьяньего иммунодефицита (SIV). Их команда использовала неинвазивные методы исследования, чтобы изучить исчезающие виды приматов в дикой природе. Вопреки преобладающему научному мнению, Хан обнаружил, что ВИО действительно вызывает заболевание у его хозяев и что шимпанзе представляют собой резервуар ВИЧ. Она также обнаружила, что SIV может передаваться половым путем и через грудное молоко среди шимпанзе. Она также клонировала ВИЧ-2 и каталогизированные генетические варианты ВИЧ-1 и их лекарственная устойчивость.[1][2][10]

У Хана и Шоу было опубликовано много статей (в том числе обложка для Природа ), а в 1985 году они оба были наняты Университетом Алабамы в Комплексном онкологическом центре Бирмингема для руководства и проведения исследований ретровирусов человека.[2] Оба преуспели в своей работе, и Хан стал выдающимся профессором кафедры микробиологии и медицины, а также работал содиректором в Центре исследований СПИДа при UAB. Хан и ее давний партнер по исследованиям Джордж Шоу поженились в 1988 году.[2]

После работы в UAB Хан и Шоу перешли в Центр исследований СПИДа в Пенсильванский университет в 2011.[5] Там она использовала неинвазивный отбор фекалий для исследования ВИО и ВИЧ у популяций приматов. Ее исследование также включало происхождение человека. малярия паразит, Плазмодий falciparum; определение этого P. falciparum был передан человеку от горилл в одном случае в Западной Африке.[2][10]

Детали исследования

Хан провела свое исследование с эволюционной точки зрения, изучая механизмы заболевания и функцию гена ВИЧ / SIV. Вирусы обезьяньего иммунодефицита (SIV) представляют собой тип ретровирусов, которые способны инфицировать множество видов приматов, не относящихся к человеку, расположенных в Африке.[11]

Хань сделал поразительное открытие, что некоторые вирусы иммунодефицита человека многократно переходили между людьми и некоторыми видами приматов, что привело к появлению вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) типов 1 и 2. Она идентифицировала два вируса SIVcpz от шимпанзе (Пан троглодиты) и СИВсм из закопченных мангабеев (Cercocebus atys).[11] Осознание того, что перенос SIV привел к возникновению ВИЧ, привело Хана к выводу, что наличие синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) было связано с межвидовыми инфекциями людей лентивирусами приматового происхождения.[11]

Тщательный анализ высокой степени родства между шимпанзе и людьми был главной задачей лаборатории Хана. Зная, что шимпанзе и люди имеют более 98% идентичности последовательностей в своих геномах, Хан стремился раскрыть, что именно различается во взаимодействиях между вирусом и хозяином, которые вызывают различия в вирусной патогенности.[11] Хан продвинулся в понимании происхождения резервуаров ВИЧ-1, SIVcpz и природных резервуаров SIVcpz.[3]

Исследование происхождения ВИЧ-1

Теория о том, что шимпанзе могут быть источником ВИЧ-1, началась, когда у шимпанзе был обнаружен лентивирус (SIVcpzGAB1), который был тесно связан с ВИЧ-1.[11] Геном SIVcpzGAB1 имел дополнительный ген, который до сих пор был уникальным для ВИЧ-1, а также многие из тех же рамок считывания. Однако эксперименты, проводимые на большем количестве шимпанзе, постоянно приводили к явно противоречивым результатам относительно того, были ли шимпанзе первоначальным источником SIVcpz.[11]

Один эксперимент, проведенный на пятидесяти шимпанзе, привел только к двум, обладающим перекрестно-реактивными антителами к ВИЧ-1, что показало гораздо более низкий уровень инфицирования SIVcpz по сравнению с другими естественными инфекциями SIV. Это открытие показало, что существует третий неизвестный источник, от которого могли заразиться и люди, и шимпанзе.[11]

Другое исследование показало, что у шимпанзе по имени Ной был вирус под названием SIVcpzANT, который сгруппировался с SIVcpzGAB1 (и штаммами ВИЧ-1) на филогенетических деревьях, но был вдвое дальше от штаммов SIVcpzGAB1 и ВИЧ-1, чем друг от друга. Это привело к большей поддержке третьего неизвестного источника, являющегося истинным резервуаром SIVcpz.[11]

Хан смог доказать оригинальную теорию путем анализа SIVcpz. филогения в отношении подвида происхождения инфицированного шимпанзе-хозяина.[12] Ее исследования показали, что шимпанзе, у которых были вирусы, похожие на ВИЧ-1, и друг другу принадлежали к одной группе; P.t. троглодиты. С другой стороны, Ной, шимпанзе с очень далеким вирусом, был P.t. Schweinfurthii.[12] Это доказало, что происхождение шимпанзе-хозяина подвида было причиной двух различных филогенетических линий штаммов SIVcpz. Тщательный филогенетический анализ Хана также подтвердил, что источником ВИЧ-1 были шимпанзе, которые были членами P.t. троглодиты.[12]

Почести и награды

Работает

  • Шарп, Пол М .; Хан, Беатрис Х. (01.09.2011). «Истоки ВИЧ и пандемия СПИДа». Перспективы Колд-Спринг-Харбор в медицине. 1 (1): a006841. Дои:10.1101 / cshperspect.a006841. ISSN  2157-1422. ЧВК  3234451. PMID  22229120.
  • Пэрриш, Николас Ф .; Гао, Фэн; Ли, Хуэй; Георгий, Елена Е .; Барбиан, Ханна Дж .; Пэрриш, Эрика Х .; Зайч, Лара; Iyer, Shilpa S .; Деккер, Джули М. (23 апреля 2013 г.). «Фенотипические свойства переданного основателя ВИЧ-1». Труды Национальной академии наук. 110 (17): 6626–6633. Bibcode:2013ПНАС..110.6626П. Дои:10.1073 / пнас.1304288110. ISSN  0027-8424. ЧВК  3637789. PMID  23542380.

использованная литература

  1. ^ а б c d е "Беатрис Хан, доктор медицины". Центр иммунологии вакцины против ВИЧ / СПИДа. Архивировано из оригинал на 2014-10-13. Получено 2016-04-02.
  2. ^ а б c d е ж г час я j k л м п о п q р s т ты Виегас, Дженнифер (2013-04-23). "Профиль Беатрис Х. Хан". Труды Национальной академии наук. 110 (17): 6613–6615. Bibcode:2013ПНАС..110.6613В. Дои:10.1073 / pnas.1305711110. ISSN  0027-8424. ЧВК  3637689. PMID  23589843.
  3. ^ а б c Университет Алабамы в Бирмингеме (26 мая 2006 г.). «Исследователи подтверждают, что ВИЧ-1 произошел от диких шимпанзе». Science Daily. Получено 19 октября 2018.
  4. ^ а б c d е Кригер, Карен (21 апреля 2016 г.). «Беатрис Х. Хан, доктор медицины, вирусолог из Медицинской школы Перельмана Пенна, избранная в Американскую академию искусств и наук». Penn Medicine. Получено 19 октября 2018.
  5. ^ а б c «Беатрис Хан и Джордж Шоу, пионеры в исследованиях ВИЧ, присоединятся к Penn Medicine». Penn Medicine. 23 сентября 2010 г.. Получено 19 октября 2018.
  6. ^ а б Свитил, Кэти (1 ноября 2002 г.). «50 самых важных женщин в науке». Обнаружить. Получено 21 декабря 2014.
  7. ^ а б c "Серия семинаров по микробиологии, иммунологии и биологии рака: лекция Уинфорда П. Ларсона". Университет Миннесоты. Получено 19 октября 2018.
  8. ^ «Исследовательские группы». ЧАВИ-ИД. Получено 29 января 2020.
  9. ^ «Беатрис Х. Хан, доктор медицины, вирусолог из Медицинской школы Перельмана Пенна, избранная в Американскую академию искусств и наук». Новости медицины Пенсильвании. Penn Medicine. Получено 29 января 2020.
  10. ^ а б "Беатрис Х. Хан, доктор медицины" Перельмана Медицинская школа. Пенсильванский университет. Получено 2016-04-02.
  11. ^ а б c d е ж г час Шарп, Пол; Хан, Беатрис (27 августа 2010 г.). «Эволюция ВИЧ-1 и происхождение СПИДа». Философские труды Королевского общества B: биологические науки. 365 (1552): 2487–2494. Дои:10.1098 / rstb.2010.0031. ЧВК  2935100. PMID  20643738.
  12. ^ а б c Шарп, Пол; Bailes, E; Чаудхури, Р. Роденбург, CM; Сантьяго, Миссури; Хан, Британская Колумбия (29 июня 2001 г.). «Истоки вирусов синдрома приобретенного иммунодефицита: где и когда?». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B: Биологические науки. 356 (1410): 867–76. Дои:10.1098 / rstb.2001.0863. ЧВК  1088480. PMID  11405934.
  13. ^ "Лучшие женщины Бирмингема по версии BBJ в прошлом, 1989-2000". Бирмингемский деловой журнал. Получено 19 октября 2018.
  14. ^ "Доктор Беатрис Х. Хан". Кто есть кто в сфере здравоохранения: Крил-Холл. 13 октября 2002 г.. Получено 19 октября 2018.
  15. ^ «Восьмая ежегодная лекция и премия в память Дэвида Дерси». Национальный институт рака, Центр исследований рака. Получено 1 сентября 2020.
  16. ^ Бэйли, Кэтрин Унгер (1 мая 2012 г.). «Трёхпеннский факультет избран в Национальную академию наук». Penn Today. Получено 19 октября 2018.