Jika Anda seorang gadis remaja yang menjalani pemeriksaan tahunan di Amerika Serikat, dokter Anda hampir pasti akan memeriksa ulang apakah Anda sudah mendapatkan vaksin HPV, atau dikenal sebagai Gardasil. Vaksin ini, yang 100 persen efektif melawan jenis human papillomavirus tertentu, tidak perlu dipikirkan lagi. Hari ini hanya salah satu baterai standar vaksin yang direkomendasikan untuk anak laki-laki dan perempuan praremaja di seluruh negeri. Tetapi ketika pertama kali disetujui oleh Administrasi Makanan dan Obat-obatan pada tahun 2006, itu revolusioner.
Sampai tahun 1960-an, para ilmuwan menganggap ide virus penyebab kanker tidak masuk akal. Pada saat yang sama, lebih dari 8.000 wanita per tahun sedang sekarat karena kanker serviks, dan para peneliti tidak tahu apa penyebabnya. Baru pada 1976 seorang virolog bernama Harald zur Hausen mengidentifikasi human papillomavirus, salah satu virus pertama yang diketahui menyebabkan kanker manusia. Dari 1975 hingga 2014, kematian akibat kanker serviks turun hingga 50 persen. Di masa depan, vaksinasi luas dapat menurunkan kasus kanker serviks sebanyak 90 persen, menurut National Cancer Institute.
Munculnya vaksin seperti Gardasil merupakan perubahan besar dalam cara peneliti melihat perkembangan kanker. Namun salah satu pemain utamanya hampir tidak dikenal. Jauh di tahun 1950-an, ahli bakteriologi Sarah Stewart memelopori konsep bahwa virus dapat menyebabkan kanker — dan hampir diusir dari komunitas ilmiah karena ide-ide sesatnya. Pada tahun 1957 ia menunjukkan bahwa virus polioma dapat menyebabkan tumor kanker pada tikus, sebuah temuan yang secara mendasar mengubah cara para peneliti memperlakukan dan mencegah kanker. Stewart bahkan tidak memiliki kanker di radarnya ketika dia memulai karir ilmiahnya — tetapi begitu dia masuk ke bidang onkologi, bidangnya tidak akan pernah sama.
Stewart lahir pada 16 Agustus 1906 di negara bagian Jalisco, Meksiko, satu dari empat anak. Ayahnya George, seorang insinyur pertambangan Amerika yang memiliki tambang emas dan perak di wilayah itu, bertemu dan menikahi ibunya, Maria Andrade, di negara bagian itu. Kami tahu sedikit tentang orang tuanya dan masa kecilnya. Tetapi pada tahun 1911, kehidupan keluarga di Meksiko terganggu oleh kerusuhan lokal dan nasional setelah pengasingan Presiden Porfirio Diaz ke Prancis dan awal Revolusi Meksiko. Pemerintah Meksiko memerintahkan Stewart dan keluarganya untuk pergi, dan mereka melarikan diri ke Cottage Grove, Oregon, tempat George memiliki tanah.
Ketika Stewart masih di sekolah menengah, keluarga itu pindah ke New Mexico. Stewart akhirnya kuliah di Universitas Negeri New Mexico di Las Cruces dan mengambil jurusan ekonomi rumah tangga. Itu adalah jurusan terbaik terbuka untuk wanita pada saat itu, dan itu menampilkan semua program yang sama sebagai gelar ilmu umum yang ditujukan untuk pria. "Kami mengambil pelajaran kimia dan semua kursus lainnya, bersama dengan semua orang lain, " kata Stewart dalam wawancara 1964 dengan sejarawan Wyndham Miles. "Gadis-gadis itu mengambil kursus yang sama dengan yang dilakukan rekan-rekannya." Pada saat dia lulus pada 1927, dia berhasil mendapatkan dua gelar sarjana dalam bidang ekonomi rumah tangga dan ilmu pengetahuan umum.
Setelah lulus, Stewart mengajar ekonomi rumah tangga di sebuah sekolah menengah kecil di Tatum, New Mexico. Itu satu-satunya pilihan yang tersedia baginya — tetapi itu tidak cukup. "Setelah setengah tahun saya ... melamar beasiswa, hanya memilih tempat secara acak di seluruh negeri, " dia kemudian mengenang. Dia segera mendapat gigitan dari University of Massachusetts, di mana dia menerima tawaran beasiswa dalam program pascasarjana mereka dan mendapatkan gelar master dalam bidang mikrobiologi pada tahun 1930.
Pada tahun yang sama ia mengambil posisi sebagai ahli bakteriologi pertama di Stasiun Percobaan Colorado di Fort Collins, sebuah pusat penelitian pertanian di mana ia bekerja pada bakteri pengikat nitrogen untuk hasil panen yang lebih baik. "Saya bekerja di sana selama tiga tahun, " katanya, "dan itu dalam bakteriologi tanah, yang saya tidak tertarik, jadi saya memutuskan untuk mendapatkan PhD saya."
Alumni NMSU Sarah Elizabeth Stewart adalah pelopor di bidang onkologi virus. Potret dirinya diambil pada tahun 1969. (Foto milik Universitas Negeri New Mexico) Dia memulai pekerjaan doktoralnya di Fakultas Kedokteran Universitas Colorado di Denver pada tahun 1933. Tetapi dua tahun dalam studi doktoralnya, Stewart mengambil posisi tidak dibayar di National Institutes of Health sebagai asisten peneliti Ida Bengtson, ilmuwan wanita pertama yang bekerja di Layanan Kesehatan Masyarakat. Akhirnya Stewart mengambil alih pekerjaan Bengtson di anaerob, organisme yang bertahan hidup tanpa oksigen. Gangrene, infeksi anaerobik, umum terjadi pada luka perang, dan Stewart membantu mengembangkan toksoid untuk pengobatan gangren dan imunisasi yang nantinya akan digunakan dalam Perang Dunia II.
Stewart menyelesaikan PhD-nya di University of Chicago pada tahun 1939 saat bertugas untuk NIH. Pada titik ini dia kembali menjadi tidak tertarik dalam pekerjaannya pada anaerob dan toksoid. Dia meninggalkan NIH pada tahun 1944 dengan tujuan mendapatkan gelar medis dan beralih ke penelitian kanker. Untuk beberapa alasan, dia ditangkap pada saat ini oleh keyakinan bahwa ada hubungan antara virus dan kanker. “Perasaan saya selalu bahwa kanker tertentu dipicu oleh virus, ” katanya. Tetapi dia tidak tahu seberapa kontroversial gagasannya. "Ada perasaan luar biasa terhadap virus dan kanker, yang tidak pernah saya sadari, " katanya.
Petunjuk pertama bahwa itu akan menjadi perjuangan yang berat ketika dia mengajukan proposal ke NIH meminta dukungan untuk mempelajari tumor dan etiologi virus. Baik NIH dan National Cancer Institute (NCI) menolak, mengatakan bahwa dia tidak memenuhi syarat untuk bekerja pada penelitian manusia — dia tidak pernah bekerja pada sains yang secara langsung melibatkan mamalia, apalagi manusia — dan bahwa usulannya “meragukan.” mendapatkan pengalaman yang diperlukan dan meningkatkan legitimasinya, Stewart memutuskan untuk bekerja menuju gelar medis.
Hanya ada satu masalah: Pada tahun 1944, wanita belum diizinkan untuk mendaftar sebagai siswa penuh di sebagian besar sekolah kedokteran Amerika. Dengan sedikit keberuntungan, Stewart menemukan solusi. Dia menerima pos di Georgetown University Medical School sebagai instruktur dalam bakteriologi, yang memungkinkannya untuk mengambil kursus medis secara gratis, bahkan jika dia tidak dianggap sebagai mahasiswa penuh. Pada tahun 1947, sekolah kedokteran mulai menerima wanita, dan ia secara resmi mendaftar. Pada tahun 1949, pada usia 43, Stewart menjadi wanita pertama yang mendapatkan gelar medis Georgetown.
Stewart kembali ke NIH tetapi masih ditolak untuk mempelajari kanker. Sebaliknya, ia mengambil posisi sementara di rumah sakit di Staten Island di mana ia ditugaskan di ginekologi. Alan Rabson, seorang peneliti dan kemudian wakil direktur di NCI, mengingat dalam sebuah wawancara tahun 1987 bahwa ketika Stewart menyelesaikan tugasnya di Staten Island, “dia kembali dan berkata sekarang dia siap untuk membuktikan bahwa kanker disebabkan oleh virus. Direktur mengatakan tidak di sini Anda tidak akan. Jadi mereka tidak akan membiarkannya kembali. ”Tetapi Stewart ditunjuk sebagai direktur medis di Korps Komisi Layanan Kesehatan Masyarakat Amerika Serikat dan mengambil posisi di NCI di Baltimore, di mana ia akhirnya memiliki pengaruh profesional dan sumber daya untuk memulai pekerjaannya. dengan sungguh-sungguh.
Pada saat itu, ahli kanker tidak siap untuk mempertimbangkan bahwa virus dapat menyebabkan kanker pada manusia. Dalam sebuah wawancara dengan Smithsonian.com, Gregory Morgan, seorang sejarawan dan filsuf sains di Stevens Institute of Technology, memberikan dua alasan untuk ini. "Ada beberapa orang yang berpikir bahwa lingkungan menyebabkan kanker dan berbagai bahan kimia dapat menyebabkan kanker, " jelasnya. “Hal lain yang orang harapkan adalah jika kanker memiliki [penyebab] virus, maka Anda akan mengharapkannya memiliki pola yang mirip dengan penyakit menular. Jadi jika seseorang menderita kanker maka secara teori mereka akan dapat mentransfernya ke orang lain. Dan pola itu tidak benar-benar terlihat. ”
Pencarian Stewart untuk dasar virus untuk kanker belum pernah terjadi sebelumnya. Pada tahun 1911, ahli virus Peyton Rous menemukan virus sarkoma Rous, yang ia simpulkan dapat menularkan kanker pada ayam. Pada tahun 1933, Richard Shope, seorang dokter dan ahli virus, menemukan virus Papilloma Shope, yang menyebabkan karsinoma keratin pada kelinci, dan tiga tahun kemudian, ahli biologi John Bittner mendemonstrasikan bahwa virus tumor mammae tikus dapat ditularkan dari tikus induk ke masa mudanya. susunya. Tetapi karya Ludwig Gross tentang leukemia pada tikus pada 1950-an yang akan mengarah pada terobosan besar pertama dalam hubungan virus-kanker — dan itu adalah pekerjaan yang diambil Stewart ketika ia pindah ke NCI pada tahun 1951.
Gross, awalnya seorang imunolog, juga telah berjuang untuk mendapatkan rasa hormat untuk penelitiannya. Ketika bekerja di ruang bawah tanah Rumah Sakit Administrasi Veteran di Bronx pada tahun 1951, ia menemukan virus leukemia murine yang nantinya akan menanggung namanya. Tikus yang baru lahir yang disuntikkan secara kotor dengan bubur organ tikus tanah yang diketahui memiliki leukemia dan menemukan bahwa tikus tersebut juga tumbuh tumor. Belakangan, Stewart dan Bernice Eddy dari Laboratorium Kontrol Biologi mencoba percobaan yang sama. Alih-alih meniru hasil-hasilnya, tikus-tikus mereka menumbuhkan tumor yang berbeda jenis. "Saya berusaha untuk mengkonfirmasi pekerjaannya dan bukannya mendapatkan leukemia, saya mendapatkan tumor kelenjar parotis, " Stewart menjelaskan, "yang merupakan tumor yang tidak pernah diamati sebagai tumor spontan pada tikus."
Pada tahun 1953, baik Stewart dan Gross menerbitkan makalah tentang tumor parotis yang disebabkan hanya beberapa bulan terpisah. Stewart dan Eddy konservatif dalam kesimpulan mereka, mempertahankan bahwa "agen" telah menyebabkan kanker tetapi menghindari menunjukkannya sebagai virus penyebab kanker, yang mereka tahu akan kontroversial. Mereka memberi judul makalah mereka "Leukemia pada tikus yang diproduksi oleh agen yang dapat disaring hadir dalam jaringan leukemia AKR dengan catatan pada sarkoma yang diproduksi oleh agen yang sama." Baik Stewart dan Gross bersikeras bahwa mereka telah menemukan tumor secara mandiri, tetapi Gross menyatakan bahwa dia memiliki hasil pertama dan karenanya layak mendapatkan kredit.
Sementara perdebatan tentang atribusi yang tepat berkecamuk, Stewart terus mengawasi hadiahnya. Dia tahu bahwa untuk mempengaruhi pendapat komunitas ilmiah, dia perlu menetapkan sebab-akibat antara agen dan tumor. Jadi dia beralih ke kultur sel. Pertama, Stewart mengisolasi ekstrak tumor yang pertama kali dibudidayakan di sel-sel monyet dan kemudian dalam embrio tikus. Dia dan Eddy menemukan bahwa cairan yang mereka panen dari kultur embrio tikus memiliki jumlah yang lebih tinggi dari virus yang menginduksi tumor. Makalah mereka berikutnya tahun 1957, "Neoplasma pada tikus diinokulasi dengan agen tumor yang dibawa dalam kultur jaringan, " menyimpulkan bahwa "hipotesis yang paling masuk akal adalah bahwa itu adalah virus." Ini adalah pertama kalinya seorang ilmuwan secara definitif menuduh virus sebagai penyebab kanker.
Sarah Stewart pada 1971. Mantan Direktur Medis National Cancer Institute, Stewart adalah seorang peneliti Meksiko-Amerika yang memelopori bidang onkologi virus dengan menunjukkan bahwa virus penyebab kanker dapat menyebar dari hewan ke hewan. Dia dan Bernice Eddy bersama-sama menemukan virus polioma pertama, dan virus polioma Stewart-Eddy diberi nama setelah mereka. (Institut Kanker Nasional) Virus yang mereka identifikasi ternyata menyebabkan sekitar 20 jenis tumor selain tumor parotis. Jadi Eddy menyarankan mereka menyebutnya virus polioma, yang secara harfiah berarti "banyak tumor." Pada tahun 1958, pasangan ini menumbuhkan virus dalam kultur jaringan untuk pertama kalinya, dan itu dinamai virus polyoma SE (Stewart-Eddy) untuk menghormati mereka . Menjelaskan hubungan antara virus dan kanker segera menyebabkan menjamurnya jalan-jalan penelitian, membuat para ilmuwan lebih memahami perkembangan limfoma Burkitt dan penyakit Hodgkin. "Seluruh tempat baru meledak setelah Sarah menemukan polyoma, " kata Rabson. John Heller, yang saat itu direktur NCI, mengatakan kepada TIME Magazine bahwa tautan virus-kanker adalah "hal terpanas dalam penelitian kanker."
Setelah bekerja pada polioma selama 11 tahun dan papilloma selama 19 tahun, Diana Pastrana, manajer laboratorium teknis senior di NIH, mengatakan dia masih terkejut dengan seberapa efektif virus ini pada skala genetik. Sementara DNA manusia memiliki miliaran pasangan basa untuk mengkode semua sifat yang kita butuhkan untuk bertahan hidup, "virus ini hanya memiliki lima ribu pasangan basa untuk melakukan ini, " katanya. “Dan di dalamnya dapat melakukan banyak hal kompleks.” Sejak awal 2000-an, kata Pastrana, para peneliti telah dapat menemukan lebih banyak tentang hubungan polyma dengan penyakit manusia.
Tanpa kegigihan Stewart dan Eddy, vaksin HPV “tidak akan pernah terjadi, ” kata Pastrana. “Berkat pekerjaan awal mereka, banyak hal telah dipahami. Tidak hanya virus yang dapat menyebabkan kanker, tetapi segala sesuatu yang ada hubungannya dengan kanker, seperti gen pertama yang dapat mereka hubungkan dengan kanker adalah karena pekerjaan mereka. ”Pekerjaan pasangan ini membuka jalan penelitian yang sepenuhnya baru, termasuk pencarian untuk virus onkogenik pada manusia. Selama sisa karirnya, Stewart akan menghabiskan waktunya memburu virus yang berkontribusi pada kanker manusia. Dalam makalah terakhirnya, yang diterbitkan pada tahun 1972, dia melaporkan kemungkinan jejak virus dalam sarkoma manusia.
Sementara menerapkan pengetahuan ilmiahnya untuk memahami kanker, Stewart menghadapi kanker secara pribadi. Dia pertama kali didiagnosis dengan kanker ovarium, dan kemudian dengan kanker paru-paru, yang mengakhiri hidupnya pada tahun 1976. Eddy, yang menjadi teman lama dan kolega Stewart, mengatakan bahwa Stewart melanjutkan penelitiannya sampai dia menjadi terlalu sakit untuk bekerja pada tahun 1974.
Ketika Stewart memasuki lapangan, penelitian virus tidak ada di radar National Cancer Institute. Pada 1960, NCI menghabiskan 3, 9 juta dolar per tahun untuk menyelidiki koneksi yang ditemukan Stewart, menurut Wall Street Journal . Hari ini NIH menawarkan anggaran 70 juta dolar untuk pencegahan kanker, yang meliputi penelitian virus dan kanker. Meskipun Stewart tidak akan hidup untuk melihat vaksin Gardasil dan kemenangan lain yang dihasilkan oleh karyanya, ia hidup cukup lama untuk melihat bidangnya beralih dari pinggiran sains ke arus utama.
