Zemřel profesor William Thilly, průkopník výzkumu mutagenů

William Thilly (’67, ScD ’71), profesor na katedře biologického inženýrství MIT, zemřel 24. prosince ve svém domě ve Winchesteru v Massachusetts. Bylo mu 79 let.

Thilly, průkopník ve studiu lidských genetických mutací, byl členem fakulty MIT od roku 1972. Během své kariéry vyvinul nové metody měření vlivu environmentálních mutagenů na lidské buňky, čímž vytvořil testy, které se nyní široce používají v toxikologii a vývoji farmaceutických přípravků.

Působil také jako ředitel Centra pro environmentální zdraví MIT a v 80. letech založil první výzkumný program MIT pro Superfund – což je příklad jeho oddanosti zajištění, aby výzkum MIT měl skutečný dopad na svět, jak říkají jeho kolegové.

„Opravdu to byl gigant v oboru,“ říká Bevin Engelward, profesorka biologického inženýrství na MIT. „Vzal své vědecké znalosti a řekl: ‚Použijme to jako nástroj k řešení tohoto problému v reálném světě.‘ Jedna z věcí, na kterou Bill lidi neustále tlačil, bylo, aby si kladli otázku: ‚Má tento výzkum význam? Zlepší to něco v reálném světě?‘“

V dnešním dopise adresovaném komunitě MIT prezidentka MIT Sally Kornbluth poznamenala, že Thillyho studenti a postdoktorandi na něj vzpomínají jako na „moudrého, ale přísného mentora“.

„Mnoho studentů a postdoktorandů, které Bill vyškolil, se stalo předními osobnostmi v oborech hodnocení léčiv a toxikologie. A změnil životy mnoha dalších studentů MIT díky své štědré podpoře stipendií pro studenty z rozmanitého vzdělávacího zázemí,“ napsala Kornbluth.

Řešení problémů v reálném světě

Thilly se narodil na Staten Islandu v New Yorku a jeho rodina se později přestěhovala na farmu v Rush Township ve střední Pensylvánii. Získal bakalářský titul v biologii v roce 1967 a titul ScD v nutriční biochemii v roce 1971, oba na MIT. V roce 1972 se připojil k fakultě MIT jako asistent profesora genetické toxikologie.

Jeho výzkumná skupina začala s cílem objevit původ mutací způsobujících onemocnění u lidí. V 70. letech jeho laboratoř vyvinula test, který umožňuje kvantitativní měření mutací v lidských buňkách. Tento test, známý jako TK6 test, umožňuje vědcům identifikovat sloučeniny, které pravděpodobně způsobují mutace, a nyní se používá farmaceutickými společnostmi k testování, zda jsou nové lékové sloučeniny bezpečné pro lidské použití.

Na rozdíl od mnoha předchozích testů, které mohly identifikovat pouze jeden typ mutace najednou, Thillyho TK6 test dokázal zachytit jakoukoli mutaci, která by narušila funkci genu.

Od roku 1980 do roku 2001 působil Thilly jako ředitel Centra pro environmentální zdraví MIT. Během této doby sestavil interdisciplinární tým, včetně expertů z několika kateder MIT, který zkoumal zdravotní účinky spalování fosilních paliv.

„Tým koordinovaným způsobem zavedl efektivnější způsoby spalování paliva a co je důležité, dokázal posoudit, které metody spalování by měly nejmenší dopad na lidské zdraví a životní prostředí,“ říká John Essigmann, profesor chemie, toxikologie a biologického inženýrství na MIT.

Thilly byl také klíčovou osobou při vývoji prvního programu MIT Superfund. V 80. letech zmobilizoval skupinu výzkumníků MIT z různých oborů, aby vyšetřili účinky toxického odpadu na místě Superfundu ve Woburnu v Massachusetts a pomohli navrhnout plány sanací.

Spojení vědců a inženýrů z různých oblastí, kteří byli v té době velmi izolováni ve svých vlastních odděleních, byl výkon kreativity a vůdcovství, říkají Thillyho kolegové, a příklad jeho oddanosti řešení problémů v reálném světě.

Později Thilly použil protokol známý jako denaturační gelová elektroforéza k vizualizaci mutací způsobených životním prostředím na základě jejich schopnosti měnit teplotu tání DNA duplexu. Tento nástroj použil ke studiu lidské tkáně pocházející od lidí, kteří byli vystaveni látkám, jako je tabákový kouř, což mu umožnilo vytvořit hrubý návrh mutačního spektra, které takové látky produkují v lidských buňkách. Tato práce ho vedla k návrhu, že mutace v mnoha typech rakoviny jsou pravděpodobně způsobeny nepřesným kopírováním DNA specializovanými polymerázami známými jako nereplikační polymerázy.

Jedním z Thillyho nejvýznamnějších objevů byla skutečnost, že buňky s nedostatkem procesu opravy DNA zvaného mismatch repair byly rezistentní na některé látky poškozující DNA. Pozdější práce nositele Nobelovy ceny Paula Modriche ’68 ukázala, jak se buňky bez mismatch repairu stávají rezistentní na protinádorová léčiva.

V roce 2001 se Thilly připojil k nově vytvořené katedře biologického inženýrství MIT. Během 2000. let Thillyho manželka, vědecká pracovnice MIT Elena Gostjeva, objevila neobvyklou zvonovitou strukturu v jádrech rostlinných buněk, známou jako metakaryotická jádra. Thilly a Gostjevová později našli tato jádra v kmenových buňkách savců. V posledních letech zkoumali možnost, že tyto buňky způsobují nádory, a zkoumali potenciální sloučeniny, které by se daly použít k boji proti tomuto typu růstu nádorů.

Mentální přístup zápasníka

Thilly byl oddaný učitel a v roce 1974 obdržel cenu Everett Moore Baker Award for Excellence in Undergraduate Teaching. V roce 1991 byl cyklus kurzů, na jehož vytvoření se podílel, nazvaný Chemicals in the Environment, oceněn cenou Irwin Sizer Award for the Most Significant Improvement to MIT Education. Mnoho studentů a postdoktorandů, které vyškolil, se stalo předními osobnostmi v oblasti hodnocení léčiv a identifikace toxinů. V minulém semestru Thilly a Gostjevová společně vyučovali dva bakalářské kurzy o biologii metakaryotických kmenových buněk.

Thilly, v mládí šampion v zápase, říkal kolegům, že výuku považoval za „kontaktní sport“. „Měl ten zápasnický přístup. Chtěl výzvu,“ říká Engelward. „Ať už to byl jakýkoli vědecký problém, o kterém si myslel, že je třeba ho vyřešit, chtěl o něm bojovat.“

Kromě zápasu byl Thilly v 70. letech také kapitánem ragbyového klubu MIT a jedním ze zakladatelů New England Rugby Football Union.

Thilly miloval hovořit o vědě a často se zdržoval na chodbě před svou kanceláří v sedmém patře budovy 16, kde bavil kolegy a studenty, kteří se náhodou zastavili.

„Bill byl typ člověka, který vás stáhl stranou a pak začal mluvit o nějakém aspektu své práce a proč je to tak důležité. A byl v tom velmi vášnivý,“ vzpomíná Essigmann. „Byl také úžasným znalcem rané literatury nejen genetické toxikologie, ale i molekulární biologie. Jeho stipendium bylo vynikající a byl by tím, na koho byste se obrátili, kdybyste měli nějakou otázku.“

Thilly také považoval za svou povinnost klást studentům otázky ohledně jejich práce a ujistit se, že přemýšlejí o tom, zda bude mít jejich výzkum praktické uplatnění.

„Opravdu byl přísný, ale myslím, že to opravdu považoval za svou zodpovědnost. Myslím, že cítil, že ho vždycky musí tlačit lidi k tomu, aby se zlepšovali, co se týče reálného světa,“ říká Engelward. „To je obrovské dědictví. Ovlivnil pravděpodobně stovky studentů, protože chodil na postgraduální semináře a vždycky kladl otázky, vždycky lidi tlačil.“

Thilly byl silným zastáncem náboru více znevýhodněných studentů na MIT a podnikl mnoho cest na historicky černé univerzity a vysoké školy, aby tam sháněl uchazeče. Podle kolegů také daroval více než 1 milion dolarů na stipendia pro znevýhodněné studenty.

Během studia na MIT si Thilly zanechal významnou stopu i ve světě snídaňových cereálií. V létě roku 1965 pracoval jako stážista v Kellogg’s, kde dostal příležitost vytvořit si vlastní cereálie, podle blogu o snídaňových cereáliích Extra Crispy. Jeho experimenty se sušenými jablky a zbylými O’s vedly k vynálezu cereálií, které se nakonec staly Apple Jacks.

Kromě své manželky Thillyho přežili pět dětí: William, Grethe, Walter a Audrey Thilly a Fedor Gostjeva; bratr Walter; sestra Joan Harmon; a dvě vnoučata.