Bette Korber es una bióloga computacional estadounidense que se enfoca en la biología molecular y la genética poblacional del virus VIH que causa la infección y eventualmente el SIDA . Ha contribuido en gran medida a los esfuerzos por obtener una vacuna eficaz contra el VIH . [1] Creó una base de datos en el Laboratorio Nacional de Los Alamos que le ha permitido diseñar nuevas vacunas contra el VIH en mosaico, una de las cuales se encuentra actualmente en pruebas en humanos en África. [2] La base de datos contiene miles de secuencias del genoma del VIH y datos relacionados. [2]
Bette Korber | |
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![]() Korber con una canasta hecha para ella por mujeres zulúes en el orfanato que ayudó a fundar | |
alma mater | Universidad Estatal de California Long Beach , Instituto de Tecnología de California |
Conocido por | diseñar vacunas contra el SIDA utilizando la base de datos del virus del VIH |
Premios | Premio Richard Feynman a la Innovación 2018, Thomson Reuters Corporation 100 científicos más influyentes de la década de 2014, Premio Ernest Orlando Lawrence 2004, Miembro del Laboratorio Nacional de Los Alamos 2002, Exalumna Distinguida de CSULB 2001, Científica Elizabeth Glaser para SIDA pediátrico 1997 |
Carrera científica | |
Campos | biología computacional , biología molecular , genética de poblaciones , virología |
Instituciones | Laboratorio Nacional Los Alamos , Instituto Santa Fe |
Tesis | (1988) |
Asesor de doctorado | Capucha de Leroy , Iwona Stroynowski |
Influencias | Richard Feynman, Gerry Myers y Ray Owen |
Korber es científico en biología teórica y biofísica [1] en el Laboratorio Nacional de Los Alamos. Ha recibido el premio Ernest Orlando Lawrence , el premio más alto del Departamento de Energía por logros científicos. [3] También ha recibido varios otros premios, incluido el Premio Elizabeth Glaser a la investigación pediátrica del SIDA [4] y el Premio Richard Feynman a la innovación. [5]
Temprana edad y educación
Bette Korber creció en el sur de California . Obtuvo su licenciatura en química en 1981 de la Universidad Estatal de California, Long Beach , donde su padre era profesor de sociología, su madre se graduó en enfermería y su hermana se graduó en periodismo. [4] De 1981 a 1988, estuvo en el programa de posgrado en el Instituto de Tecnología de California (Caltech), donde trabajó con Iwona Stroynowski en el laboratorio de Leroy Hood , [4] recibiendo su doctorado en química en 1988. [4] ] Su trabajo se centró en la regulación de la expresión de los principales genes del complejo de histocompatibilidad tipo 1, que producen proteínas de la superficie celular que participan en el rechazo de los trasplantes de tejidos, por interferón inducido por infecciones virales. [6] [7]
Luego se convirtió en becaria postdoctoral con Myron Essex , trabajando en la epidemiología molecular del virus del SIDA / VIH y HTLV-1 , el virus de la leucemia humana, en la Escuela de Salud Pública de Harvard hasta 1990. [8] Allí, Korber utilizó la cadena de polimerasa reacción (PCR) para mostrar versiones completas y eliminadas de genomas virales en células leucémicas . [9] Su trabajo sobre estos genomas virales parciales y completos fue influyente y ampliamente citado. [10] [11] [12] Se convirtió en profesora visitante en el Instituto Santa Fe en 1991, y continuó en ese puesto hasta 2011. [4]
Investigar
Korber lleva a cabo su investigación en el Laboratorio Nacional de Los Alamos, donde comenzó en 1990. [4] Su enfoque implica aplicar la biología computacional al diseño de una vacuna contra el virus del VIH / SIDA. [13] Se interesó por primera vez en el VIH cuando una amiga cercana de ella y su prometido en Caltech contrajeron uno de los primeros casos de SIDA en Pasadena, California . [2] Ella dijo: "Aprendimos mucho sobre el VIH mientras él estaba enfermo. Pero no había tratamiento para él y murió en 1991. Cuando me gradué de mi programa de doctorado, decidí que quería trabajar en el VIH". [13] Varios años más tarde, mirando hacia atrás en este evento, describió sus efectos: " Odio el VIH ... Perdí a un par de amigos por él. El VIH mata de maneras horribles. Pienso en lo que la epidemia ha hecho en África y me motiva ". [13]
Base de datos del VIH
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/7/76/HIV-SIV-phylogenetic-tree1.svg/220px-HIV-SIV-phylogenetic-tree1.svg.png)
Korber supervisa el Proyecto de análisis y base de datos del VIH en Los Alamos. [13] Ella y su equipo han creado una base de datos mundial del VIH de más de 840.000 secuencias de publicaciones del genoma viral. [5] Además, la base de datos se centra en las pequeñas regiones (llamadas epítopos ) dentro del virus que pueden ser reconocidas por los anticuerpos , y evalúa la evidencia de la fuerza de cada epítopo para provocar respuestas inmunes. También hay datos sobre los perfiles inmunológicos de las personas resistentes al VIH. [13] Korber y muchos otros investigadores han aplicado los datos para idear posibles tratamientos y vacunas contra el VIH. [5] Su trabajo ha dado como resultado el diseño de vacunas que ahora se están probando en ensayos clínicos. [4] [5]
Diseño de vacuna contra el VIH
Crear una vacuna contra el VIH ha sido un desafío porque el virus muta rápidamente, creando múltiples variantes que pueden no ser reconocidas por los componentes del sistema inmunológico específicos del virus infectante original. [2] La región más variable es la superficie del virus, pero también existe alguna variación de las proteínas internas involucradas en la replicación del virus, que pueden ser atacadas por el sistema de inmunidad celular o las respuestas de las células T. [14] Un enfoque reciente que han adoptado Korber y sus colaboradores es diseñar antígenos de mosaico . [2] Korber desarrolló una nueva vacuna contra el VIH en mosaico que puede retardar o prevenir la infección por el VIH; esto se encuentra actualmente en pruebas en humanos en África. [2] El objetivo de la vacuna de antígeno mosaico es proteger a la persona vacunada contra la gran variedad de variantes del VIH que se encuentran. [2]
Dado que las proteínas del VIH varían mucho, las proteínas de prueba de mosaico están diseñadas para representar las formas más comunes del virus VIH-1 que pueden ser reconocidas por anticuerpos o respuestas inmunitarias celulares (epítopos). [15] En 2009, Korber describió el proceso: "Creo una especie de pequeñas proteínas de Frankenstein que se ven y se sienten como proteínas del VIH, pero no existen en la naturaleza". [dieciséis]
Varias de las variaciones principales están incluidas en cada molécula de proteína, produciendo así un antígeno de proteína variante que probablemente no existe en la población de virus salvaje pero que debería reaccionar de forma cruzada con variantes que sí existen. [15] Korber ha adoptado dos enfoques diferentes para diseñar tales antígenos. Su grupo ha desarrollado un algoritmo informático para elegir epítopos y combinarlos en una molécula de mosaico para los antígenos de mosaico. [17] En 2009, describió una proteína de mosaico diseñada de esta manera: "La gente no sabía si se plegaría correctamente, si sería antigénica o si tendría los mismos sitios que los reconocidos por las células T asesinas". Descubrieron que los antígenos recién diseñados se plegaban correctamente y actuaban como un antígeno fuerte, y eran reconocidos por las células T citotóxicas (células asesinas). [16] Además, Korber y sus colaboradores han desarrollado un análisis gráfico llamado Epígrafe que puede generar antígenos prometedores con una mezcla de epítopos. [17] Korber explica que el enfoque de diseñar una proteína a través de una computadora, combinando partes de proteínas conocidas que provocan respuestas inmunes, nunca se había probado. Ella dice: "Incluso después de que funcionó, fue difícil convencer a la gente de que esta novedad podría ser una vacuna porque no se había hecho antes". [2]
En colaboración con Dan Barouch , profesor de la Escuela de Medicina de Harvard , algunos de estos antígenos se han probado en monos como posibles vacunas. Con una serie de pruebas, Barouch comprobó varias formas posibles de transmitir los genes del virus y eligió utilizar el virus del resfriado común como vehículo. [2] La vacuna de mosaico probada ralentizó habitualmente la infección de los monos con el virus de inmunodeficiencia de los simios (VIS), estrechamente relacionado , y en el 66 por ciento de los monos expuestos varias veces, no se produjo ninguna infección. [2] A continuación, en colaboración con los Institutos Nacionales de Salud , Janssen Pharmaceutical Companies (una división de Johnson & Johnson ) y la Fundación Bill y Melinda Gates , los investigadores probaron una vacuna en mosaico para determinar la seguridad en seres humanos; también pasó esa prueba. [2] En 2017, el grupo de colaboradores anunció una prueba de eficiencia humana con esa misma preparación de proteína de mosaico, vacunando a 2.600 mujeres en África subsahariana , que serán examinadas durante varios años para mostrar qué tan eficientemente, si es que interfiere, el virus infección. [2] Korber advirtió que la efectividad de esta estrategia en monos no es garantía de que una vacuna humana funcione. [2]
En reconocimiento a su investigación, Korber recibió el Premio Feynman a la Innovación 2018, la primera mujer en el Laboratorio Nacional de Los Alamos en recibir uno. [18] Recordó que en Caltech, cuando había pocas mujeres, tomó una clase con el físico Richard Feynman y se hizo amiga de él. Ella dijo: "En un momento en que la amabilidad parecía rara, realmente aprecié su espíritu generoso y su aliento. Creo que le habría complacido este premio". [5]
Salir con el virus del VIH-1
En la historia del virus del VIH / SIDA con respecto a cuándo y dónde se originó el VIH, Edward Hooper había postulado en un libro superventas llamado El río: Un viaje a la fuente del VIH y el SIDA en 1999 [19] que el VIH podría haber saltado de chimpancés a seres humanos debido a una contaminación accidental por SIV de chimpancé de la vacuna oral contra la poliomielitis (CHAT) utilizada en África en la década de 1950. [20] Korber y sus colegas emplearon los datos genómicos de la base de datos del Laboratorio Nacional de Los Alamos para calcular cuándo comenzó la evolución de la secuencia del VIH , utilizando un modelo de evolución basado en la tasa de mutación de las cepas del VIH y asumiendo que la variable era la misma en todas las ramas del árbol evolutivo. En 2000 publicaron una estimación de aproximadamente 1930 sobre el origen del virus de la inmunodeficiencia humana. [21] Su investigación se cubrió ampliamente como el establecimiento de una nueva fecha para el origen del virus humano, desacreditando la teoría del virus de la poliomielitis oral y, por lo tanto, refutando las preocupaciones sobre el uso de la vacuna oral contra la poliomielitis ( OPV ). [22] [23] [24] [25] [26] Estos dos conceptos del origen de este virus más otras teorías relacionadas continuaron compitiendo por la credibilidad científica. [20] [21] [27]
En 2008, Worobey y sus colaboradores utilizaron un enfoque de modelado por computadora similar al de Korber pero con un modelo evolutivo relajado y dos muestras más antiguas, recolectadas antes que cualquier genoma incluido en el estudio de Korber, y encontraron una fecha de origen para el VIH de aproximadamente 1900. [28]
Vida personal
Korber se casó con James Theiler en 1988. [13] Tienen dos hijos. [13]
Debido a su preocupación por el impacto del SIDA en aquellos con pocos recursos financieros, Korber contribuyó con $ 50,000 de su Premio EO Lawrence para ayudar a establecer, junto con familiares y amigos, un orfanato contra el SIDA en Sudáfrica , trabajando a través de Nurturing Orphans of AIDS for Humanity ( NOÉ). [13] Se ha unido a la Junta de NOAH. [29] También contribuyó a la distribución de Earth Boxes de jardines portátiles sin mantenimiento a orfanatos, clínicas y escuelas en África. [13]
Premios y honores
- 2018: Científico del año de la revista R&D [30]
- 2018: Premio Richard Feynman a la innovación [5]
- 2014: seleccionada entre las 100 mentes más influyentes de la década de Thomson Reuters Corporation [31]
- 2004: Premio Ernest Orlando Lawrence [3]
- 2002: Miembro del Laboratorio Nacional de Los Alamos [32]
- 2001: Exalumna distinguida de CSULB [4]
- 1997: Elizabeth Glaser Scientist, por su trabajo sobre el SIDA pediátrico, presentado por Hillary Clinton [4]
Otro trabajo
En 2019, Korber dirigió una serie de conferencias llamadas Frontiers in Science que se centró en su trabajo en el diseño de una vacuna contra el VIH. [33]
Publicaciones Seleccionadas
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- Kong, R .; Más fuerte, MK; Wagh, K .; Bailer, RT; Greene, K .; Gao, H .; Taft, JD; Gazumyan, A .; Liu, C .; Nussenzweig, MC; Korber, B .; Montefiori, DC; Mascola, JR (2015). "Mejora de la potencia y la amplitud de neutralización mediante la combinación de anticuerpos contra el VIH-1 ampliamente reactivos dirigidos a los principales epítopos de neutralización" . Revista de Virología . 89 (5): 2659-2671. doi : 10.1128 / jvi.03136-14 . PMC 4325730 . PMID 25520506 .
- Barouch, DH; O'Brien, KL; Simmons, NL; King, SL; Abbink, P .; Maxfield, LF; Sun, Y .; La Porte, A .; Riggs, AM; Lynch, DM; Clark, SL; Backus, K .; Perry, JR; Seaman, MS; Carville, A .; Mansfield, KG; Szinger, JJ; Fischer, W .; Muldoon, M .; Korber, B. (2010). "Las vacunas mosaico contra el VIH-1 amplían la amplitud y profundidad de las respuestas inmunitarias celulares en los monos rhesus" . Medicina de la naturaleza . 16 (3): 319–323. doi : 10.1038 / nm.2089 . PMC 2834868 . PMID 20173752 .
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