Magdalena Żernicka-Goetz

Magdalena Żernicka-Goetz
Państwo działaniaPolska, Wielka Brytania
Data urodzenia1963
Profesor nauk biologii rozwoju ssaków i biologii komórek macierzystych
Specjalność: Embriologia molekularna i biologia komórek macierzystych
Alma MaterUniwersytet Warszawski
Strona domowa

Magdalena Żernicka-Goetz (ur. 1963[1][2]) – polsko-brytyjska[3] embriolożka. Jest profesorem rozwoju ssaków i biologii komórek macierzystych na Uniwersytecie w Cambridge oraz wykładowczynią Sidney Sussex College w Cambridge.

Edukacja

Magdalena Żernicka-Goetz urodziła się w Warszawie[4]. W 1988 r. uzyskała tytuł magistra (summa cum laude) z biologii rozwoju, a w 1993 r. na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego obroniła doktorat z biologii rozwoju ssaków, pod kierunkiem profesora Andrzeja Tarkowskiego[3][5]. W latach 1990–1991 pracowała na Uniwersytecie Oksfordzkim pod kierunkiem profesora Chrisa Grahama[3].

Kariera

Po ukończeniu studiów, od 1995 roku[6][7] przez 2 lata pracowała jako adiunkt z profesorem Martinem Evansem, późniejszym laureatem Nagrody Nobla z medycyny, w Wellcome / Cancer Research UK Gurdon Institute w Cambridge. W 1997 założyła niezależny zespół w Gurdon Institute. W latach 1997–2002 była starszym pracownikiem naukowym Instytutu Listera, a następnie starszym pracownikiem naukowym w Wellcome Trust. W 2014 przeniosła swoje laboratorium do Wydziału Fizjologii, Rozwoju i Neurobiologii Uniwersytetu w Cambridge (PDN). W roku 2007 została docentem, a w 2010 profesorem Uniwersytetu w Cambridge[3], jako pierwsza Polka[1]. W 2007 została wybrana jako członkini European Molecular Biology Organisation (EMBO – obecnie ELSO)[8], w 2013 otrzymała tytuł Fellow of the Academy of Medical Sciences (FMedSci) brytyjskiej Akademii Nauk Medycznych[9], a w 2016 została członkiem zagranicznym Polskiej Akademii Nauk (Wydział II Nauk Biologicznych i Rolniczych) [2][10]. Jest też członkiem Polskiej Akademii Umiejętności (Wydział IV Przyrodniczy)[5]. W kadencji 2016–2020 wchodziła w skład Rady Naukowej Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego[11].

Osiągnięcia naukowe

Magdalena Żernicka-Goetz odbywała studia doktoranckie pod kierunkiem profesorów Andrzeja Tarkowskiego w Warszawie i Chrisa Grahama w Oksfordzie, a habilitację pod kierunkiem sir Martina Evansa w Cambridge. Po utworzeniu niezależnego zespołu w 1997, badała mechanizmy regulujące wczesny rozwój ssaków. W tym celu, jako pierwsza użyła interferencji RNA w komórkach ssaków do określenia przeznaczenia danej komórki w embrionie myszy[12]. W tym czasie zaczęła również śledzić pochodzenie i przeznaczenie komórek w preimplantacyjnym embrionie myszy i odkryła, że specjalizacja rozpoczyna się wcześniej, niż oczekiwano[13][14][15][16], które to o odkrycie zostało następnie potwierdzone przez inne zespoły badawcze. Odkryła, że różnicowanie komórki rozpoczyna się od niejednorodności w regulatorach epigenetycznych już w stadium czterokomórkowym[17][18], która kieruje kaskadą molekularną ustanawiając polaryzację, pozycję i przeznaczenie komórki[19][20][21][22].

Późniejsze badania embriogenezy zarówno mysiej, jak i ludzkiej, podczas implantacji i we wczesnych fazach postimplantacyjnych w metodzie in vitro pozwoliły na odkrycie, że przebudowa podczas implantacji jest robiona autonomicznie przez zarodek. Odkryła mechanizm leżący u podstaw przechodzenia pomiędzy stadium blastocysty, a gastruli, który zmienił dotychczasową, podręcznikową wiedzę na ten temat[23][24]. Zespół Magdaleny Żernickiej-Goetz odkrył, że samoorganizacja poszczególnych części zarodka, bez udziału tkanek matki, i tworzenie w nim kolejnych błon i jamek zachodzi nie na skutek ich zaprogramowanej śmierci (apoptozy), jak dotychczas sądzono, a dzięki polaryzacji komórek[25]. Wykazanie samoorganizacji ludzkich embrionów podczas rozwoju in vitro do 13/14 dnia, fazy gastrulacji, umożliwiło bezprecedensową szansę na badanie ludzkiego rozwoju na etapach wcześniej niedostępnych[26]. Odkrycie to zdobyło tytuł naukowego przełomu roku 2016 w głosowaniu czytelników magazynu Science[27][28]. Wiedza zdobyta podczas pracy nad przejściem od blastocysty do gastruli umożliwiła Magdalenie Żernickiej-Goetz imitowanie tych procesów rozwojowych z różnymi rodzajami komórek macierzystych w metodzie in vitro. Doprowadziło to do pionierskich konstrukcji embrio-podobnych struktur z pluripotencjalnych i multipotencjalnych komórek macierzystych w trójwymiarowym „rusztowaniu” z białek macierzy pozakomórkowej[29]. Te „syntetyczne zarodki” umożliwiają odkrywanie modeli morfogenezy komórek macierzystych w zarodki. Stanowi to duży potencjał do zrozumienia rozwoju komórkowego i dla medycyny regeneracyjnej.

Po odkryciu podczas badań prenatalnych własnej ciąży silnej wady rozwojowej komórek pobranych z łożyska (trisomii chromosomu 2[6]), Magdalena Żernicka-Goetz stworzyła nowy model badawczy i odkryła, że zdrowe komórki mogą wygrywać współzawodnictwo z nieprawidłowymi i to one tworzą tkanki dziecka, a nieprawidłowe mogą wchodzić w skład łożyska. Odkryła także mechanizm takiego zróżnicowania w badaniach prowadzonych na myszach[6][7][30][31].

Nagrody i wyróżnienia

Przypisy

  1. ↑ a b Dominika Pszczółkowska, Wyborcza.pl, wysokieobcasy.pl, 1 marca 2011 [dostęp 2018-10-02] [zarchiwizowane z adresu 2018-10-02].
  2. ↑ a b c Członkowie Polskiej Akademii Nauk. Wydział II Nauk Biologicznych i Rolniczych. Członkowie zagraniczni, Polska Akademia Nauk [zarchiwizowane z adresu 2018-03-15].
  3. ↑ a b c d e f g h i j k Magdalena Żernicka-Goetz, Curriculum Vitae [pdf] [dostęp 2021-03-19] (ang.).
  4. ↑ Magdalena Kuszewska, Magdalena Żernicka-Goetz. Lady Charakterek, wywiady-populada.pl [zarchiwizowane z adresu 2016-01-10], Przedruk z czasopisma „Pani”.
  5. ↑ a b Prof. dr czł. PAN Magdalena Żernicka-Goetz, [w:] baza „Ludzie nauki” portalu Nauka Polska (OPI) [online] [dostęp 2021-03-19].
  6. ↑ a b c d Z cyklu #JestemStartowcem: próbuję zrozumieć tajemnicę naszego życia. Prof. Magdalena Żernicka-Goetz - start.fnp.org.pl, start.fnp.org.pl, 28 czerwca 2018 [dostęp 2018-10-02] [zarchiwizowane z adresu 2018-10-02].
  7. ↑ a b c Przełom w badaniach nad rozwojem zarodka. Za odkryciami stoi polska embriolożka!, „Chcemy Być Rodzicami”, 4 lipca 2018 [dostęp 2018-10-02] [zarchiwizowane z adresu 2018-10-02].
  8. ↑ EMBO welcomes fifty leading scientists as members [pdf], 14 listopada 2007 [dostęp 2018-10-03] (ang.).
  9. ↑ Professor Magdalena Zernicka-Goetz. The Academy of Medical Sciences, The Academy of Medical Sciences [dostęp 2018-10-03] (ang.).
  10. ↑ a b Adam Wiciński, Wiosenne posiedzenie Rady Kuratorów i zebranie plenarne Wydziału II Nauk Biologicznych i Rolniczych PAN w 2018 roku, Polska Akademia Nauk [dostęp 2018-10-02] [zarchiwizowane z adresu 2018-10-02].
  11. ↑ O CeNT, Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego [zarchiwizowane z adresu 2018-06-20].
  12. ↑ Florence Wianny, Magdalena Zernicka-Goetz, Specific interference with gene function by double-stranded RNA in early mouse development, „Nature Cell Biology”, 2 (2), 2000, s. 70–75, DOI: 10.1038/35000016, ISSN 1465-7392, PMID: 10655585 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  13. ↑ K. Piotrowska, M. Zernicka-Goetz, Role for sperm in spatial patterning of the early mouse embryo, „Nature”, 409 (6819), 2001, s. 517–521, DOI: 10.1038/35054069, ISSN 0028-0836, PMID: 11206548 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  14. ↑ Q. Tian Wang i inni, A genome-wide study of gene activity reveals developmental signaling pathways in the preimplantation mouse embryo, „Developmental Cell”, 6 (1), 2004, s. 133–144, DOI: 10.1016/S1534-5807(03)00404-0, ISSN 1534-5807, PMID: 14723853 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  15. ↑ Berenika Plusa i inni, The first cleavage of the mouse zygote predicts the blastocyst axis, „Nature”, 434 (7031), 2005, s. 391–395, DOI: 10.1038/nature03388, ISSN 1476-4687, PMID: 15772664 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  16. ↑ Karolina Piotrowska-Nitsche i inni, Four-cell stage mouse blastomeres have different developmental properties, „Development”, 132 (3), 2005, s. 479–490, DOI: 10.1242/dev.01602, ISSN 0950-1991, PMID: 15634695 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  17. ↑ Maria-Elena Torres-Padilla i inni, Histone arginine methylation regulates pluripotency in the early mouse embryo, „Nature”, 445 (7124), 2007, s. 214–218, DOI: 10.1038/nature05458, ISSN 1476-4687, PMID: 17215844, PMCID: PMC3353120 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  18. ↑ Magdalena Zernicka-Goetz - Conception and Early Development. Stanford 2016-06-08. [dostęp 2018-10-03].
  19. ↑ Agnieszka Jedrusik i inni, Maternally and zygotically provided Cdx2 have novel and critical roles for early development of the mouse embryo, „Developmental Biology”, 344 (1), 2010, s. 66–78, DOI: 10.1016/j.ydbio.2010.04.017, ISSN 1095-564X, PMID: 20430022, PMCID: PMC2954319 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  20. ↑ Samantha A. Morris i inni, Origin and formation of the first two distinct cell types of the inner cell mass in the mouse embryo, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, 107 (14), 2010, s. 6364–6369, DOI: 10.1073/pnas.0915063107, ISSN 1091-6490, PMID: 20308546, PMCID: PMC2852013 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  21. ↑ Mubeen Goolam i inni, Heterogeneity in Oct4 and Sox2 Targets Biases Cell Fate in 4-Cell Mouse Embryos, „Cell”, 165 (1), 2016, s. 61–74, DOI: 10.1016/j.cell.2016.01.047, ISSN 1097-4172, PMID: 27015307, PMCID: PMC4819611 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  22. ↑ Melanie D. White i inni, Long-Lived Binding of Sox2 to DNA Predicts Cell Fate in the Four-Cell Mouse Embryo, „Cell”, 165 (1), 2016, s. 75–87, DOI: 10.1016/j.cell.2016.02.032, ISSN 1097-4172, PMID: 27015308 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  23. ↑ Samantha A. Morris i inni, Dynamics of anterior-posterior axis formation in the developing mouse embryo, „Nature Communications”, 3, 2012, s. 673, DOI: 10.1038/ncomms1671, ISSN 2041-1723, PMID: 22334076, PMCID: PMC3293425 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  24. ↑ Ivan Bedzhov, Magdalena Zernicka-Goetz, Self-organizing properties of mouse pluripotent cells initiate morphogenesis upon implantation, „Cell”, 156 (5), 2014, s. 1032–1044, DOI: 10.1016/j.cell.2014.01.023, ISSN 1097-4172, PMID: 24529478, PMCID: PMC3991392 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  25. ↑ Jacek Kubiak, Tajemnice ludzkiego zarodka, „Polityka”, 17 maja 2016, ISSN 0032-3500 [dostęp 2018-10-03].
  26. ↑ Marta N. Shahbazi i inni, Self-organization of the human embryo in the absence of maternal tissues, „Nature Cell Biology”, 18 (6), 2016, s. 700–708, DOI: 10.1038/ncb3347, ISSN 1476-4679, PMID: 27144686, PMCID: PMC5049689 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  27. ↑ Cambridge study named as People’s Choice for Science magazine’s ‘Breakthrough of the Year 2016’, „University of Cambridge”, 22 grudnia 2016 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  28. ↑ Adrian Cho, Ripples in spacetime: Science's 2016 Breakthrough of the Year, „Science Magazine”, 19 grudnia 2016 [dostęp 2018-10-02] (ang.).
  29. ↑ Sarah Ellys Harrison i inni, Assembly of embryonic and extraembryonic stem cells to mimic embryogenesis in vitro, „Science”, 356 (6334), 2017, DOI: 10.1126/science.aal1810, ISSN 1095-9203, PMID: 28254784 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  30. ↑ Gretchen Vogel, Pushing the limit, „Science”, 354 (6311), 2016, s. 404–407, DOI: 10.1126/science.354.6311.404, ISSN 0036-8075, PMID: 27789822 [dostęp 2018-10-02] (ang.).c?
  31. ↑ Karolina Duszczyk, Prof. Magdalena Żernicka-Goetz podważa dogmaty embriologii - Badania i rozwój, Rynek Zdrowia, 30 czerwca 2018 [dostęp 2018-10-02] [zarchiwizowane z adresu 2018-10-02].