Sekiranya anda seorang gadis remaja yang mendapat pemeriksaan tahunan anda di Amerika Syarikat, doktor anda akan sememangnya seminit untuk memastikan anda mendapat vaksin HPV, atau dikenali sebagai Gardasil. Vaksin, yang 100 peratus berkesan terhadap beberapa jenis papillomavirus manusia, adalah tidak ada perasaan. Hari ini hanya salah satu bateri standard vaksin yang disyorkan untuk kanak-kanak lelaki dan perempuan di seluruh negara. Tetapi apabila ia pertama kali diluluskan oleh Pentadbiran Makanan dan Dadah pada tahun 2006, ia adalah revolusioner.
Sehingga tahun 1960-an, ahli sains menganggap idea virus penyebab kanser menjadi tidak masuk akal. Pada masa yang sama, lebih daripada 8, 000 wanita setahun mati akibat kanser serviks, dan penyelidik tidak dapat mengetahui apa yang menyebabkannya. Ia hanya pada tahun 1976 bahawa seorang ahli virolog bernama Harald zur Hausen mengenal pasti papillomavirus manusia, salah satu virus pertama yang diketahui membawa kepada kanser manusia. Dari 1975 hingga 2014, kematian akibat kanser serviks turun sebanyak 50 peratus. Di masa depan, vaksinasi yang meluas boleh mengurangkan kes-kes kanser serviks sebanyak 90 peratus, menurut Institut Kanser Kebangsaan.
Kebangkitan vaksin seperti Gardasil mewakili perubahan besar laut dalam bagaimana penyelidik melihat perkembangan kanser. Namun, salah satu pemain utamanya tidak diketahui. Pada tahun 1950-an, ahli bakteria Sarah Stewart mempelopori konsep bahawa virus boleh menyebabkan kanser-dan hampir dibuang keluar dari masyarakat saintifik untuk idea heretisnya. Pada tahun 1957 dia menunjukkan bahawa virus polyoma boleh menyebabkan tumor kanser pada tikus, suatu penemuan yang secara asasnya mengubah cara penyelidik merawat dan menghalang kanser. Stewart tidak pernah mempunyai kanser pada radar ketika dia memulakan kerjaya ilmiahnya-tetapi sebaik sahaja dia memasuki bidang onkologi, bidang itu tidak akan sama.
Stewart dilahirkan pada 16 Ogos 1906 di negeri Jalisco, Mexico, salah satu dari empat orang anak. Ayahnya George, seorang jurutera perlombongan Amerika yang memiliki lombong emas dan perak di rantau ini, bertemu dan menikahi ibunya, Maria Andrade, di negeri ini. Kita tahu sedikit lagi tentang ibu bapanya dan masa kecilnya. Tetapi pada tahun 1911, kehidupan keluarga di Mexico terganggu oleh pergolakan tempatan dan kebangsaan selepas pengasingan Presiden Porfirio Diaz ke Perancis dan permulaan Revolusi Mexico. Kerajaan Mexico mengarahkan Stewart dan keluarganya untuk pergi, dan mereka melarikan diri ke Cottage Grove, Oregon, di mana George memiliki tanah.
Apabila Stewart berada di sekolah menengah, keluarga itu berpindah ke New Mexico. Stewart akhirnya pergi ke kolej di New Mexico State University di Las Cruces dan jurusan ekonomi rumah. Ia adalah yang paling utama yang terbuka kepada wanita pada masa itu, dan ia menampilkan semua kursus yang sama seperti ijazah sains umum yang bertujuan untuk lelaki. "Kami mengambil kimia dan semua kursus lain, bersama dengan orang lain, " kata Stewart dalam wawancara 1964 dengan ahli sejarah Wyndham Miles. "Gadis-gadis itu mengambil kursus yang sama yang dilakukan oleh para pelajar." Pada masa dia menamatkan pengajian pada tahun 1927, dia berjaya mendapat dua gelaran sarjana muda dalam bidang ekonomi dan sains umum.
Selepas tamat pengajian, Stewart mengajar ekonomi di sebuah sekolah menengah kecil di Tatum, New Mexico. Ia adalah satu-satunya pilihan yang tersedia untuknya-tetapi ia tidak mencukupi. "Selepas setengah tahun itu saya ... memohon persahabatan, hanya memilih tempat secara rambang di seluruh negara, " dia kemudian teringat. Dia tidak lama lagi mendapat gigitan dari University of Massachusetts, di mana beliau menerima tawaran persekolahan dalam program siswazahnya dan memperoleh ijazah sarjana dalam bidang mikrobiologi pada tahun 1930.
Pada tahun yang sama beliau mengambil kedudukan sebagai ahli bakteriologi pertama di Stesen Experimental Colorado di Fort Collins, sebuah pusat penyelidikan pertanian di mana dia bekerja di bakteria nitrogen untuk menghasilkan hasil yang lebih baik. "Saya bekerja di sana selama tiga tahun, " katanya, "dan ia dalam bakteriologi tanah, yang saya tidak berminat, jadi saya memutuskan untuk mendapatkan PhD saya."
NMSU alumna Sarah Elizabeth Stewart adalah perintis dalam bidang onkologi virus. Potret ini diambil pada tahun 1969. (Photo Courtesy of New Mexico State University) Beliau memulakan kerja doktor di University of Colorado School of Medicine di Denver pada tahun 1933. Tetapi dua tahun dalam kajian doktoralnya, Stewart mengambil kedudukan yang tidak dibayar di National Institutes of Health sebagai pembantu penyelidik kepada Ida Bengtson, saintis wanita pertama yang bekerja di Perkhidmatan Kesihatan Awam. Akhirnya Stewart mengambil alih kerja Bengtson dalam anaerob, organisma yang hidup tanpa oksigen. Gangrene, jangkitan anaerobik, biasa berlaku dalam luka perang, dan Stewart membantu toxoids yang dibangunkan untuk rawatan gangren dan imunisasi yang kemudiannya digunakan dalam Perang Dunia II.
Stewart menamatkan pengajian PhD di University of Chicago pada tahun 1939 semasa dalam tugasan untuk NIH. Pada ketika ini, dia sekali lagi tidak berminat dalam kerja-kerja di anaerobes dan toksik. Beliau meninggalkan NIH pada tahun 1944 dengan tujuan untuk mendapatkan ijazah perubatan dan beralih kepada penyelidikan kanser. Atas sebab tertentu, dia disita pada masa ini dengan keyakinan bahawa ada kaitan antara virus dan kanser. "Perasaan saya selalu menjadi pasti bahawa kanser tertentu adalah disebabkan oleh virus, " katanya. Tetapi dia tidak tahu betapa kontroversi ideanya. "Terdapat perasaan yang luar biasa terhadap virus dan kanser, yang saya tidak pernah menyedari."
Petunjuk pertama bahawa ia akan menjadi pertempuran panjang yang panjang datang apabila dia mengemukakan cadangan kepada NIH meminta sokongan untuk mengkaji tumor dan etiologi virus. Kedua-dua NIH dan Institut Kanser Kebangsaan (NCI) enggan, mengatakan bahawa dia tidak layak bekerja pada penyelidikan manusia-dia tidak pernah bekerja di sains yang secara langsung melibatkan mamalia, lebih kurang manusia-dan cadangannya "diragui." mendapat pengalaman yang diperlukan dan memperkuat legitimasinya, Stewart memutuskan untuk bekerja ke arah ijazah perubatan.
Terdapat satu masalah: Pada tahun 1944, wanita tidak lagi dibenarkan mendaftar sebagai pelajar penuh di kebanyakan sekolah perubatan Amerika. Dengan semangat beruntung, Stewart mendapat jalan penyelesaian. Beliau menerima jawatan di Sekolah Perubatan Universiti Georgetown sebagai pengajar dalam bakteriologi, yang membolehkannya mengambil kursus perubatan secara percuma, walaupun dia tidak dianggap sebagai pelajar penuh. Pada tahun 1947, sekolah perubatan mula menerima wanita, dan dia secara rasmi mendaftar. Pada tahun 1949, pada usia 43 tahun, Stewart menjadi wanita pertama yang mendapat ijazah perubatan Georgetown.
Stewart kembali ke NIH tetapi masih dinafikan pilihan untuk mengkaji kanser. Sebaliknya, dia mengambil kedudukan sementara di sebuah hospital di Staten Island di mana dia ditugaskan ke ginekologi. Alan Rabson, seorang penyelidik dan kemudiannya timbalan pengarah di NCI, teringat dalam wawancara pada 1987 bahawa ketika Stewart menyelesaikan tugasnya di Staten Island, "dia kembali dan berkata sekarang dia sudah siap membuktikan bahawa kanker [disebabkan oleh virus]. Pengarah berkata tidak ada di sini anda tidak akan. Jadi mereka tidak akan membiarkannya kembali. "Tetapi Stewart dilantik sebagai pengarah perubatan di Amerika Syarikat Perkhidmatan Kesihatan Awam yang ditugaskan Corps dan mengambil kedudukan di NCI di Baltimore, di mana dia akhirnya mempunyai leverage profesional dan sumber untuk memulakan kerjanya dengan bersungguh-sungguh.
Pada masa itu, ahli onkologi tidak bersedia untuk mempertimbangkan bahawa virus boleh menyebabkan kanser pada manusia. Dalam temu bual dengan Smithsonian.com, Gregory Morgan, seorang ahli sejarah dan ahli falsafah sains di Stevens Institute of Technology, memberikan dua alasan untuk ini. "Terdapat beberapa orang yang menganggap bahawa alam sekitar menyebabkan kanser dan pelbagai bahan kimia boleh menyebabkan kanser, " jelasnya. "Perkara lain yang diharapkan oleh orang ramai adalah jika kanser mempunyai sebab virus, maka anda mengharapkan ia mempunyai corak yang sama dengan penyakit berjangkit. Jadi jika seseorang mempunyai kanser maka mereka secara teori akan dapat memindahkannya kepada orang lain. Dan corak-corak itu tidak pernah dilihat. "
Pencarian Stewart untuk virus secara kanser tidak pernah berlaku sebelum ini. Pada tahun 1911, virologi Peyton Rous menemui virus sarkoma Rous, yang disimpulkannya boleh memancarkan kanser pada ayam. Pada tahun 1933, Richard Shope, seorang doktor dan ahli virologi, telah menemui virus Shope papilloma, yang menyebabkan karsinoma keratin dalam arnab, dan tiga tahun kemudian, ahli biologi John Bittner menunjukkan bahawa virus tumor mamma tikus boleh ditularkan dari tikus ibu kepada anaknya melalui susunya. Tetapi ia adalah kerja Ludwig Gross pada leukemia pada tikus pada tahun 1950-an yang akan membawa kepada penemuan utama pertama dalam pautan kanser virus-dan itu adalah kerja yang Stewart mengambil ketika dia berpindah ke NCI pada tahun 1951.
Kasar, pada mulanya seorang imunologi, juga telah berjuang untuk mendapatkan rasa hormat terhadap penyelidikannya. Semasa bekerja di bawah tanah Pentadbiran Veteran Pentadbiran di Bronx pada tahun 1951, dia menemui virus leukemia murine yang kemudiannya akan menamakannya. Tikus baru disuntikkan kasar dengan buburan organ tetikus tanah yang diketahui mempunyai leukemia dan mendapati bahawa tikus juga tumbuh tumor. Kemudian, Stewart dan Bernice Eddy dari Makmal Kawalan Biologi cuba eksperimen yang sama. Daripada mereplikasi hasilnya, tikus mereka tumbuh tumor yang berbeza. "Saya cuba mengesahkan kerjanya dan bukannya mendapatkan leukemia, saya mendapat tumor kelenjar parotid, " jelas Stewart, "yang merupakan tumor yang tidak pernah diperhatikan sebagai tumor spontan pada tikus."
Pada tahun 1953, kedua-dua Stewart dan Gross menerbitkan karya-karya mengenai tumor parotid yang disebabkan oleh beberapa bulan. Stewart dan Eddy konservatif dalam kesimpulan mereka, mengekalkan bahawa "ejen" telah menyebabkan kanser tetapi mengelakkan ia menunjuk sebagai virus penyebab kanser, yang mereka tahu akan menjadi kontroversi. Mereka bertajuk "Leukemia pada tikus yang dihasilkan oleh agen yang boleh ditapis yang terdapat dalam tisu leukemia AKR dengan nota pada sarkoma yang dihasilkan oleh agen yang sama." Kedua-dua Stewart dan Gross menegaskan bahawa mereka telah menemui tumor secara bebas, tetapi Gross mengekalkan bahawa dia mempunyai keputusan pertama dan oleh itu berhak kredit.
Semasa perdebatan mengenai penyebab yang sewajarnya merosot, Stewart mengawasi pandangannya. Dia tahu bahawa untuk mempengaruhi pandangan masyarakat saintifik, dia perlu menubuhkan penyebab antara agen dan tumor. Jadi dia berpaling kepada budaya sel. Pertama, Stewart mengekstrak ekstrak tumor yang dia mula-mula ditanam di dalam sel monyet dan kemudian dalam embrio tetikus. Dia dan Eddy mendapati bahawa cecair yang mereka hasilkan dari kultur embrio mempunyai jumlah yang lebih tinggi dari virus tumor yang mengesankan. Kertas 1957 mereka yang berikutnya, "Neoplasma pada tikus yang disuntik dengan agen tumor yang dibawa dalam budaya tisu, " menyimpulkan bahawa "hipotesis yang paling munasabah adalah bahawa ia adalah virus." Ini adalah kali pertama seorang saintis telah mengesahkan virus sebagai penyebab kanser.
Sarah Stewart pada tahun 1971. Seorang bekas Pengarah Perubatan Institut Kanser Kebangsaan, Stewart adalah seorang penyelidik Mexico-Amerika yang mempelopori bidang onkologi virus dengan menunjukkan virus penyebab kanser dapat menyebar dari haiwan ke haiwan. Dia dan Bernice Eddy bersama-sama menemui virus polyoma pertama, dan virus polyoma Stewart-Eddy dinamakan selepas mereka. (Institut Kanser Kebangsaan) Virus yang mereka kenali ternyata menyebabkan sekitar 20 jenis tumor lain selain tumor parotid. Jadi Eddy mencadangkan mereka memanggilnya virus polyoma, yang secara harfiah bermaksud "banyak tumor." Pada tahun 1958, pasangan itu mengembangkan virus dalam kultur tisu untuk kali pertama, dan ia dinamakan virus polyoma SE (Stewart-Eddy) . Elucidating hubungan antara virus dan kanser tidak lama lagi membawa kepada cara penyelidikan yang berkembang pesat, saintis terkemuka untuk lebih memahami perkembangan limfoma Burkitt dan penyakit Hodgkin. "Seluruh tempat itu hanya meletup selepas mendapati polyoma, " kata Rabson. John Heller, kemudian pengarah NCI, memberitahu Majalah TIME bahawa pautan virus-kanser adalah "perkara paling hangat dalam penyelidikan kanser."
Setelah bekerja pada polyoma selama 11 tahun dan papilloma selama 19 tahun, Diana Pastrana, pengurus makmal teknikal kanan di NIH, mengatakan dia masih terkesan dengan seberapa berkesan virus itu berada pada skala genetik. Walaupun DNA manusia mempunyai berbilion pasangan asas untuk kod untuk semua ciri yang kita perlukan untuk terus hidup, "virus ini hanya mempunyai lima ribu pasangan asas untuk melakukan ini, " katanya. "Dan di dalamnya ia dapat melakukan banyak perkara yang rumit." Sejak awal 2000-an, Pastrana berkata, para penyelidik telah dapat mengetahui lebih lanjut mengenai hubungan polyma dengan penyakit manusia.
Tanpa keteguhan Stewart dan Eddy, vaksin HPV "tidak akan pernah berlaku, " kata Pastrana. "Terima kasih kepada kerja awal mereka, banyak perkara telah difahami. Bukan sahaja virus itu boleh menyebabkan kanser, tetapi segala-galanya yang berkaitan dengan kanser, seperti gen pertama yang mereka dapat berkaitan dengan kanser adalah kerana kerja mereka. "Kerja pasangan itu membuka jalan baru penyelidikan, termasuk pencarian untuk virus onkogenik pada manusia. Selama kariernya, Stewart akan menghabiskan masa untuk memburu virus yang menyumbang kepada kanser manusia. Dalam kertas terakhirnya, yang diterbitkan pada tahun 1972, beliau melaporkan mengenai jejak virus yang mungkin berlaku dalam sarkoma manusia.
Semasa menerapkan pengetahuan saintifiknya untuk memahami kanser, Stewart berhadapan dengan kanser secara peribadi. Dia pertama kali didiagnosis dengan kanser ovari, dan kemudiannya dengan kanser paru-paru, yang menamatkan hidupnya pada tahun 1976. Eddy, yang menjadi rakan lama dan rakan sekerja Stewart, mengatakan bahawa Stewart meneruskan penyelidikannya sehingga dia menjadi terlalu sakit untuk bekerja pada tahun 1974.
Apabila Stewart memasuki bidang itu, penyelidikan virus bukan pada radar Institut Kanser Kebangsaan. Menjelang tahun 1960, NCI menghabiskan 3.9 juta dolar setahun menyelidiki sambungan Stewart yang dijumpai, menurut Wall Street Journal . Hari ini NIH menawarkan bajet bernilai 70 juta dolar untuk pencegahan kanser, termasuk penyelidikan ke atas virus dan kanser. Walaupun Stewart tidak dapat melihat vaksin Gardasil dan kejayaan lain yang dihasilkannya, dia telah hidup cukup lama untuk melihat bidangnya bergerak dari pinggir sains ke arus perdana.
