Esther Lederberg, la microbiòloga que ens va ensenyar a estampar bacteris

Esther Lederberg, la microbiòloga que ens va ensenyar a estampar bacteris

A llarg de la història trobem dones científiques amb una carrera excepcional, però que no han rebut el reconeixement que es mereixen. I tot i que la societat lluita contra aquesta diferència, és interessant conèixer les vides i experiències d’importants científiques per a evitar que la història es repeteixi.

Avui, en honor del dia de la dona, destaquem el cas d’Esther Lederberg, de la qual el diari The Guardian va escriure com a obituari “Va fer un treball pioner en genètica, però va ser el seu marit el que va guanyar un premi Nobel” (1).

 

Però qui era Esther Lederberg?

Nascuda l’any 1922 a Nova York i filla d’una família humil, Esther va guanyar una beca per estudiar al Hunter College, Universitat de la Ciutat de Nova York. La intenció era estudiar idiomes però va acabar estudiant bioquímica, un canvi totalment desaconsellat per als seus professors que consideraven que les dones no tenien moltes oportunitats en ciència. En acabar la llicenciatura el 1942 va estudiar un màster en Genètica a la Universitat de Stanford, on es guanyava un petit sou com a professora assistent de biologia i a vegades s’enduia les potes de les granotes de la classe de dissecció per sopar.

L’any 1946 va obtenir el màster i es va casar amb Joshua Lederberg. Esther es va unir a l’equip d’investigació de Joshua a la Universitat de Wisconsin com a investigadora associada i va obtenir el títol de Doctora quatre anys després.

Aquesta imatge té l'atribut alt buit; el seu nom és EstherMZimmerLederberg%20lab%201950s.jpg
Esther M. Zimmer Lederberg (1950). Esther M. Zimmer Lederberg Memorial Website.

Bacteriòfag lambda

El primer gran descobriment d’Esther Lederberg va ser la descripció del bacteriòfag lambda l’any 1951. Un bacteriòfag és un virus que infecta a determinats bacteris, s’aprofita de les seves reserves i en pot acabar provocant la mort. En el cas del bacteriòfag lambda, el seu hoste és l’enterobacteri Escherichia coli. Esther va descriure per primera vegada la capacitat dels bacteriòfags d’envair un bacteri i integrar el seu ADN en el cromosoma de la cèl·lula infectada. Fins llavors els bacteriòfags descrits es multiplicaven ràpidament dins el bacteri i el mataven. Però en el cas del bacteriòfag lambda, el virus es quedava integrat i el bacteri se seguia multiplicant, transmetent el bacteriòfag de generació en generació. Només davant de situacions adverses per l’hoste (falta de nutrients, canvis bruscos de temperatura, etc…) el bacteriòfag s’activava i induia la producció de gran quantitat de partícules víriques, que acabava amb la mort del bacteri hoste per ruptura de la seva paret cel·lular.

Tot va començar quan Esther va detectar unes plaques de Escherichia coli del seu laboratori on les colònies semblaven que estiguessin “menjades”. Diferents estudis posteriors van permetre a Esther comprendre els dos cicles vitals dels virus, el cicle lisogènic (incorporació del material genètic a la cèl·lula infectada) i el cicle lític (reproducció del virus i mort de la cèl·lula hoste).

 

Sembra per rèplica

Tornant als bacteris, la parella Lederberg amb les seves investigacions a la Universitat de Wisconsin va determinar que els bacteris muten tant ràpidament que els canvis es poden observar al laboratori. Van demostrar l’existència de mutacions espontànies en bacteris sembrant un cultiu bacterià en plaques de Petri amb diferents condicions de nutrients o presència d’antibiòtics.

Una colònia de bacteris és un conjunt de microorganismes que es genera a partir d’un mateix progenitor. Per a comprovar com reacciona una colònia bacteriana concreta davant de diferents nutrients o antibiòtics necessites tenir poblacions genèticament iguals. És per això que Esther Lederberg va desenvolupar el mètode de “sembrat per rèplica”:

  • Un tros de vellut es posa en contacte amb colònies crescudes en una placa de Petri i les fibres del vellut atrapen alguns bacteris de les colònies.
  • A continuació, aquest tros de vellut s’utilitza per “estampar” els bacteris en plaques de Petri amb diferents condicions, però en la mateixa localització que a la placa inicial. Per tant es manté la referència de la colònia d’origen. Si en una placa amb un determinat antibiòtic hi ha un espai buit mentre que a la placa origen hi havia una colònia vol dir que aquella colònia no és resistent a aquell fàrmac.

velvet vellut terciopelo estampar stamp imprint empremta reisstencia resistence ampicillin ampicilina replicas incubar placa colonia reproducible reproduible replicate replica repliques replicas medio fresco fresh media cultiu fresc sensibles ampicilina sensible diferencias diferencies differences

Aquests treballs sobre genètica bacteriana van cridar l’atenció del jurat dels Premis Nobel, els quals van concedir el premi de Fisiologia i Medicina a Joshua Lederberg l’any 1958 “pels seus descobriments relacionats amb la recombinació genètica i l’organització del material genètic dels bacteris” (2). Així com fins llavors havien compartit l’autoria dels seus descobriments (3), Joshua no va fer cap menció a la importància de la seva dona en els estudis pels que rebia el premi.

Amb aquest reconeixement els Lederberg es van traslladar a la Universitat de Stanford on Joshua va entrar a dirigir el nou Departament de Genètica, mentre que Esther es va incorporar al Departament de Microbiologia i Immunologia, amb una plaça temporal com a professora investigadora associada. Anys després la parella es va divorciar i a Esther li van proposar el càrrec de conservadora de la col·lecció de plàsmids de la Universitat de Stanford, càrrec que va desenvolupar fins que es va retirar el 1985.

 

(1) https://www.theguardian.com/science/2006/dec/13/obituaries.guardianobituaries

(2) https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1958/summary/

(3) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC169282/pdf/jbacter00003-0114.pdf

 

Altres referències:
https://ca.wikipedia.org/wiki/Esther_Lederberg
https://lectoracorrent.blogspot.com/2009/12/tambe-hi-va-haver-una-lederberg.html
https://mujeresconciencia.com/2017/05/30/esther-lederberg-cientifica-esencial-genetica-microbiana/
http://seramix.blogs.uv.es/2012/12/16/tecnicas-basicas/
http://modernnotion.com/pioneering-work-genetics-saw-husband-get-nobel-prize-instead/

2 comentaris

  1. Excel. lent article.
    Ens serveix per recodar el paper de la dona al llarg de la història. Ella, com moltes altres dones, ha estat eficient i encertada, útil i valuosa, però al mateix temps amagada i silenciada no només pel seu marit sinó per la societat, que sovint és masclista i injusta. Molt adequat en el dia de la dona.
    Tot un homenatge a les dones valentes que, dia a dia deixen la seva petjada i demostren el seu coratge i determinació, com l’autora d’aquest article.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *