211service.com
À la hauteur
Privée de plus d'espace de laboratoire pour ses recherches pionnières, Nancy Hopkins a sorti son ruban à mesurer. Ce qu'elle a découvert a déclenché un mouvement pour lutter contre les préjugés sexistes dans la science. 16 août 2017
Léonard Gréco
En 1963, Nancy Hopkins s'est assise dans une salle de conférence de Harvard pendant une heure qui allait changer le cours de sa vie. La conférence portait sur la génétique, et l'orateur n'était autre que James Watson, le co-découvreur charismatique de la structure de l'ADN. Au cours de cette heure, Watson a parlé de la molécule et de son code génétique, qui était encore en train d'être décrypté.
Hopkins, alors junior au Radcliffe College, décidait d'un cheminement de carrière. J'essayais d'échapper à mon destin, qui était de me marier et d'avoir des enfants à 30 ans, dit-elle. C'était aussi une période de sa vie où elle cherchait un sens. Watson l'a fourni. Il a été capable de transmettre que vraiment tout ce qui est biologique était le produit d'une manière ou d'une autre de cette molécule et de sa séquence nucléotidique particulière, dit-elle. C'était un gigantesque puzzle ; toute la biologie était en quelque sorte là-dedans. L'ADN et la nouvelle science de la biologie moléculaire pourraient même aller à la racine de questions épineuses sur le comportement humain ou résoudre un problème comme le cancer.
Plus de 50 ans plus tard, Hopkins, professeur émérite Amgen de biologie au MIT, termine une carrière extraordinaire au cours de laquelle elle a apporté d'importantes contributions à la biologie moléculaire et a aidé à cataloguer les gènes nécessaires au développement d'un œuf fécondé en organismes supérieurs. En cours de route, elle a pris une position courageuse contre les préjugés sexistes dans les sciences universitaires au MIT et au-delà. Hopkins a non seulement lancé une enquête qui a abouti au rapport historique de 1999 sur le statut des femmes au MIT, mais elle a consacré du temps à s'assurer qu'il avait des résultats. Avec ses tripes et sa passion, elle est vraiment un exemple de comment être une activiste, dit Sangeeta Bhatia, directrice du Laboratoire de technologies régénératives multi-échelles au MIT et faisant partie d'une génération de femmes du MIT que Hopkins a inspirées. Je ne serais probablement pas ici sans les changements qu'elle avait mis en place.
Sa détermination est enveloppée de charme et de bonne humeur. Hopkins, qui a officiellement pris sa retraite en 2014 mais qui a toujours un bureau à l'Institut Koch pour la recherche intégrative sur le cancer, continue d'aider les jeunes collègues à surmonter les obstacles restants à la parité entre les sexes. Elle a également consacré ces dernières années à une autre cause : exhorter les biologistes du cancer à se concentrer sur la prévention des maladies.
23 Poisson
Après la conférence fatidique de Watson, Hopkins a décidé d'étudier la biologie moléculaire et a rejoint son laboratoire à Harvard. Watson l'a encouragée à poursuivre une carrière dans le domaine, qui comptait alors peu de femmes. Elle a travaillé comme technicienne pour le biologiste de Harvard Mark Ptashne alors qu'il essayait d'utiliser un virus simple appelé bactériophage lambda pour isoler une protéine appelée répresseur, qui inhibe l'expression des gènes. Hopkins et Ptashne ont réussi à isoler la protéine, une avancée majeure en biologie moléculaire. Les techniciens n'étaient pas nommés sur les papiers à l'époque, donc sa contribution n'a pas été créditée.
Finalement, Hopkins a terminé son doctorat à Harvard, a passé deux ans à travailler avec Watson en tant que boursière postdoctorale au Cold Spring Harbor Laboratory et, en 1973, a été recrutée pour diriger son propre laboratoire au nouveau Centre de recherche sur le cancer du MIT. Elle a passé les 15 années suivantes à travailler à démêler la biologie des virus causant des tumeurs. Bien qu'elle ait fait des découvertes clés, Hopkins a lutté pour être reconnue et soutenue. Une fois que j'étais seule, j'ai trouvé cela difficile, dit-elle. Elle pensait que le problème pourrait être de travailler sur le cancer, qui était étroitement lié au domaine de la médecine à prédominance masculine.
Désireuse de changement, elle s'est tournée vers un domaine où les femmes réussissaient : la biologie du développement. Une éminente scientifique allemande, Christiane Nüsslein-Volhard, avait découvert un grand nombre de gènes impliqués dans le développement de la mouche des fruits, pour lesquels elle allait finalement remporter le prix Nobel. Au cours d'un congé sabbatique en Allemagne en 1989, alors que le laboratoire de Nüsslein-Volhard se tournait vers l'étude du poisson zèbre, Hopkins a pensé qu'il pourrait être possible d'utiliser le petit poisson rayé pour étudier l'un de ses intérêts de longue date, les gènes sous-jacents au comportement.
Elle a rapidement vu que la recherche sur le poisson zèbre n'était pas assez avancée pour soutenir cet objectif. Mais Hopkins a trouvé le poisson fascinant. En quelques heures, elle a vu les œufs se diviser et les cellules se transformer en corps avec des têtes. Le lendemain matin, les queues se tortillaient. Tout était transparent et clair comme le jour. Ça commence avec cet œuf fécondé et le lendemain c'est un poisson ; Je veux dire, c'est d'une beauté à couper le souffle, dit-elle. Et le poisson avait une colonne vertébrale; jusque-là, la plupart des études à grande échelle sur les gènes et le développement avaient été réalisées sur des invertébrés.
Vous faisiez des expériences et les publiiez, et c'était comme si vous étiez invisible, votre travail était invisible, ce que vous disiez était invisible.
Hopkins a vu une opportunité de répondre à une grande question : quels gènes sont nécessaires pour construire un embryon de vertébré à partir d'un seul œuf fécondé ? Nüsslein-Volhard et d'autres avaient poursuivi des projets similaires chez les invertébrés en utilisant une approche appelée dépistage génétique avancé, qui peut aider à découvrir des fonctions génétiques que les scientifiques ne trouveraient pas autrement. L'idée est d'introduire au hasard des mutations dans l'ADN de milliers d'organismes, de dépister les organismes mutants présentant une certaine caractéristique (telle qu'un échec à se développer correctement), puis de cartographier les gènes affectés dans ces mutants. Hopkins voulait identifier un catalogue de gènes sans lesquels un organisme ne se développe pas.
Adopter cette approche avec les poissons nécessiterait de nouveaux outils. Hopkins est revenue au MIT avec un but et 23 poissons dans un aquarium, mais changer l'orientation de sa carrière à la fin de la quarantaine n'a pas été une mince affaire. Avec un projet trop risqué pour un financement par subvention traditionnel, elle a commencé avec 30 000 $ par an d'un ami, suivi de petites subventions de la National Science Foundation. Ensuite, elle a demandé un financement alloué au MIT auprès de la société pharmaceutique Amgen et a obtenu 8 millions de dollars pour développer un dépistage génétique.
D'autres laboratoires utilisaient des produits chimiques pour muter au hasard l'ADN du poisson zèbre. Hopkins a créé des mutations en insérant un nouvel ADN dans le génome. La séquence génétique de l'ADN inséré a également agi comme un drapeau signalant sa position, ce qui permet de savoir beaucoup plus facilement quel gène était affecté. Par chance, les travaux antérieurs de Hopkins sur les virus du cancer ont rendu le travail possible ; son laboratoire a été en mesure d'utiliser un type de virus similaire - un composé d'ARN, appelé rétrovirus - pour perturber de manière aléatoire l'ADN du poisson zèbre.
Obtenir les premiers mutants était passionnant ; Hopkins a toujours les bouteilles de champagne qu'elle a cassées. Mais l'objectif était de faire évoluer le projet, ce qui signifiait élever des dizaines de milliers de poissons mutés pour isoler quelques centaines de gènes impliqués dans le développement. Hopkins avait besoin de trouver des membres du laboratoire prêts à s'engager dans un processus lent et chronophage. Le gain viendrait à la fin, quand ils pourraient diviser les mutants d'intérêt et lancer leurs propres laboratoires pour utiliser l'outil qu'ils avaient créé.
Elle était si enthousiaste quand je l'ai rencontrée, dit Shuo Lin, maintenant chercheur à l'Université de Californie à Los Angeles, qui est venu au projet en tant que premier post-doctorant de Hopkins et a aidé à développer la technique du rétrovirus. Lin n'avait jamais travaillé avec le poisson zèbre auparavant et admet qu'il ne savait pas dans quoi il s'embarquait. Je l'ai juste aimé, pour être honnête, dit-il. Adam Amsterdam, qui est arrivé en tant qu'étudiant et est resté en tant que post-doctorant puis chercheur, a également joué un rôle essentiel dans la réussite du projet. La responsable du laboratoire, Sarah Farrington, a minutieusement suivi chaque poisson. Le laboratoire avait des objectifs hebdomadaires : Hopkins enregistrait avec diligence leurs progrès sur un tableau d'affichage et insistait pour que les résultats soient revérifiés. Ce fut un dur labeur pendant quelques années, dit Amsterdam. Plutôt que de les laisser s'arrêter pour explorer des gènes intéressants au fur et à mesure qu'ils se présentaient, Hopkins a gardé le laboratoire concentré sur la situation dans son ensemble.
Le laboratoire Hopkins a entrepris de trouver les gènes nécessaires au développement du poisson zèbre, identifiant finalement plus de 300 gènes. Leurs travaux ont fait du poisson zèbre un outil clé pour la recherche sur le cancer.
En 2004, le laboratoire avait identifié 315 gènes de poisson zèbre, soit environ 25 % de ceux nécessaires au développement de l'animal, et Hopkins a été élu à la National Academy of Sciences. La génération de mutants de poisson zèbre – ils en identifieraient finalement plus de 500 – a donné lieu à d'autres observations, notamment un ensemble de gènes liés à la maladie rénale kystique que Zhaoxia Sun, qui est maintenant à Yale, a découvert en tant que postdoc. Certains mutants ont développé des tumeurs. En 2002, Hopkins a entamé une collaboration à long terme avec le laboratoire de Jacqueline Lees, professeur de recherche sur le cancer au MIT, pour étudier les gènes causant et supprimant les tumeurs chez le poisson zèbre.
Son travail a vraiment catapulté le modèle du poisson zèbre en tant qu'outil de découverte de premier plan pour découvrir les gènes qui régulent le développement et le cancer, déclare David Langenau, chercheur à la Harvard Medical School. Le laboratoire de Hopkins est devenu un référentiel de poissons mutants librement accessibles aux chercheurs du monde entier venus les étudier ou faire envoyer des embryons dans leurs propres laboratoires. Finalement, le laboratoire a congelé le sperme de toute la collection pour la postérité.
Combattre l'invisibilité
Au début de sa carrière, Hopkins pensait savoir pourquoi si peu de femmes choisissaient de se lancer dans la science : parce que diriger un laboratoire prenait du temps et était difficile à combiner avec la maternité. (Elle-même avait pris la décision difficile de renoncer à avoir des enfants pour se concentrer sur la science.) Mais elle s'est rendu compte que ce n'était pas toute l'histoire. Alors que certains collègues scientifiques étaient favorables, il y avait une sorte d'invisibilité, dit-elle. Vous faisiez des expériences et les publiiez, et c'était comme si vous étiez invisible, votre travail était invisible, ce que vous disiez était invisible.
Au départ, elle se reprochait de ne pas être assez agressive. Puis elle a remarqué que les découvertes d'autres femmes étaient cooptées par des hommes, qui ont remporté les distinctions et les postes de direction qui en ont résulté. Elle avait espéré que quitter le domaine du cancer l'aiderait, mais au début des années 1990, Hopkins a dû se battre pour obtenir 200 pieds carrés d'espace de laboratoire supplémentaire pour son poisson zèbre, même si elle était une scientifique chevronnée. C'est à ce moment-là qu'elle s'est retrouvée à se battre contre l'inégalité des sexes. Elle a pris un ruban à mesurer et a comparé la taille de son laboratoire à celle de ses collègues masculins. Elle a constaté qu'elle avait moins d'espace (1 500 pieds carrés) que la moyenne des professeurs juniors masculins (2 000 pieds carrés) et beaucoup moins que ses collègues professeurs titulaires qui étaient des hommes (3 000 à 6 000 pieds carrés). À peu près à la même époque, elle avait été retirée de l'enseignement d'un cours qu'elle avait passé des années à co-développer - le premier cours de biologie du MIT - lorsque son collègue masculin l'a repris. J'ai décidé que j'allais me serrer les coudes et me battre, dit-elle.
En 1994, lors d'un déjeuner à une table d'angle au Kendall Square Rebecca's, Hopkins a montré au professeur de biologie Mary-Lou Pardue une lettre qu'elle avait rédigée au président du MIT, Charles Vest, au sujet de la discrimination qu'elle avait observée. Pardue a immédiatement voulu le signer aussi. Ils ont dressé une liste d'autres femmes titulaires de l'École des sciences à qui parler en premier (il n'y en avait que 15, aux côtés de 202 hommes). Nous étions en quelque sorte éparpillés, dit la professeure de l'Institut Sallie (Penny) Chisholm, qui avait une nomination conjointe dans les écoles d'ingénierie et de sciences. Une fois qu'ils ont commencé à parler, presque tous se sont unis dans un effort pour documenter et résoudre les inégalités de longue date. Le rôle de Nancy était de diriger et de garder le groupe ensemble, dit Chisholm. Il ne fait aucun doute dans mon esprit que sans elle, cela ne serait pas arrivé.
Un comité dirigé par Hopkins a produit un rapport interne en 1996; elle a également travaillé sur le rapport révolutionnaire sur les femmes dans la science en 1999, que Lotte Bailyn a poussé à rendre public. Ces rapports ont expliqué comment les femmes étaient de plus en plus exclues alors qu'elles tentaient de gravir les échelons de carrière. Vest a adopté les résultats, et les rapports et les suivis ultérieurs à l'échelle de l'Institut ont conduit à des changements au MIT et dans les universités du pays.
Le MIT a commencé à travailler pour recruter plus de femmes à la faculté, nommer plus de femmes aux comités et aux postes de direction dans les départements et l'administration, éliminer la stigmatisation liée aux congés familiaux et offrir des garderies et d'autres services aux parents. Et lorsque Vest a quitté ses fonctions de président en 2004, il a été remplacé par la biologiste Susan Hockfield, la première femme - et la première scientifique de la vie - à diriger l'Institut. Ces changements se sont produits en grande partie grâce à la persévérance de Hopkins. Il y a toute une génération de femmes, y compris moi-même, qui la regardent et disent: 'D'accord, c'est comme ça que tu fais', dit Sangeeta Bhatia.
Hopkins dit que le rapport du MIT a changé la conversation nationale sur le genre parce qu'il avait le soutien des dirigeants du MIT, qui étaient prêts non seulement à admettre leur parti pris, mais à transformer les mots en actions. Ils ont changé de politique; ils ont construit une garderie sur le campus, ce qui était inimaginable. Avoir des enfants est devenu normal, avoir des congés familiaux est devenu normal, dit-elle. Ce sont des percées monumentales. Mettre des femmes dans l'administration, en réalisant que vous aviez vraiment besoin d'elles pour occuper des postes de pouvoir, était essentiel. Ces choses ont vraiment tout changé.
Lorsque vous travaillez sur quelque chose, comme l'a fait le MIT, les choses changent. Lorsque vous ne le faites pas, rien ne se passe, dit Hopkins. Le temps seul ne change rien; les gens changent les choses.
Mais alors que Hopkins aurait aimé que ce mouvement remette tout en ordre pour les femmes, elle reconnaît que ce n'est pas le cas. Un rapport de suivi de 2011 pour les écoles de sciences et d'ingénierie a révélé que le MIT était devenu un lieu plus favorable aux femmes, mais que des problèmes persistaient en matière d'embauche, de promotion et de garde d'enfants. Aujourd'hui, 20 % des professeurs titulaires du MIT sont des femmes. Les 34 de la School of Science représentent 17% des professeurs titulaires de l'école - contre 7% en 1994 - mais les sept scientifiques titulaires de la School of Science le 1er juillet sont des hommes. Dans certains domaines (comme les mathématiques), moins de femmes poursuivent des études doctorales ; dans d'autres (comme la biologie), les femmes sont bien représentées en tant qu'étudiantes, mais leur nombre diminue au niveau de la faculté. Un problème, identifié dans une enquête de 2014 PNAS étude de Jason Sheltzer et Joan Smith, peut être un manque de femmes embauchées comme post-doctorants dans des laboratoires d'élite. Le MIT embauche des femmes [professeurs] au même taux que le bassin de candidats. S'ils ne postulent pas, nous devons faire quelque chose de mal, dit-elle. Qu'est-ce que c'est?
Lorsque sa demande d'ajouter 200 pieds carrés à son laboratoire a été rejetée, Nancy Hopkins a utilisé ce ruban à mesurer pour découvrir que ses collègues professeurs titulaires de sexe masculin avaient des laboratoires deux à quatre fois plus grands que le sien. Musée du MIT
Une autre préoccupation est que les gains que les femmes ont réalisés dans le milieu universitaire ne se reflètent pas dans les conseils consultatifs scientifiques, le financement par capital-risque et la direction exécutive de la biotechnologie. Lorsque vous travaillez sur quelque chose, comme l'a fait le MIT, les choses changent, dit Hopkins. Lorsque vous ne le faites pas, rien ne se passe. C'était la grande leçon que nous avons tous apprise. Le temps seul ne change rien; les gens changent les choses.
Hopkins a de nouveau fait la une des journaux en 2005 lorsqu'elle a quitté une conférence universitaire après que l'économiste Lawrence Summers, alors président de Harvard, ait demandé si les différences innées entre les hommes et les femmes étaient à l'origine de la pénurie de femmes dans les sciences et l'ingénierie. Selon elle, des commentaires comme ceux-ci ignorent les effets bien documentés de la partialité. Une chose qu'elle a apprise en étudiant le genre sur le campus est que les femmes de la faculté devaient être parfaites, dit-elle. S'ils faisaient une erreur, ils étaient éliminés. De plus, elle s'est rendu compte que le travail d'une femme serait perçu différemment d'un travail identique par un homme. Reconnaître cela était profondément douloureux. Vous devez faire face à la réalité que c'est vraiment ainsi que vos collègues vous voient. Ils ne pensent pas que vous êtes très bon; c'est l'horreur sous-jacente de ce préjugé sexiste, dit-elle. Chaque jour, vous pensiez que vous interagissiez au même niveau, mais ce n'était pas le cas.
Reconnaître le rôle des biais cognitifs a aidé Hopkins à comprendre les types d'étapes nécessaires pour rendre les lieux de travail équitables. Nous ne savons pas encore comment rendre les gens moins biaisés, estime-t-elle, il est donc important de mesurer en permanence les effets, tels que la représentation et les salaires inégaux, et de créer des politiques pour les corriger. À cette fin, elle a travaillé avec Bhatia pour suivre les déséquilibres entre les sexes dans l'entrepreneuriat parmi les anciens et les professeurs du MIT. Bhatia espère que les données pourront stimuler de nouveaux changements dans les mesures prises par les universités pour aider les membres de la communauté à avoir un impact plus important.
Repenser la guerre contre le cancer
Même après sa retraite, Hopkins a toujours sa main dans plusieurs projets. Elle est notamment revenue dans le domaine du cancer sous un nouvel angle. Lors d'une conférence il y a quelques années, un épidémiologiste a déclaré que jusqu'à 70 % des décès par cancer dans le monde étaient évitables. La statistique est couramment citée en santé publique, mais c'était une nouvelle pour elle - et le serait, soupçonnait-elle, pour de nombreux biologistes moléculaires.
Hopkins, qui a elle-même été traitée avec succès pour un cancer du sein, savait que certains cancers étaient causés par des comportements tels que le tabagisme. Mais la statistique l'a forcée à voir le problème différemment. Si la prévention du cancer pouvait avoir des résultats aussi spectaculaires, pourquoi le domaine était-il si singulièrement axé sur le développement de médicaments ?
À chaque tour, les remèdes pour la plupart des cancers ont été insaisissables. Lorsque Hopkins a quitté le domaine à la fin des années 1980, les scientifiques étaient optimistes quant à la science émergente des oncogènes (gènes humains qui, une fois mutés, conduisent au cancer). Plus récemment, des médicaments ont été développés pour cibler des mutations génétiques spécifiques. Ils ont été utiles dans certains cancers, mais il s'avère que les génomes du cancer regorgent de mutations et en développent rapidement de nouvelles. L'enthousiasme se tourne maintenant vers l'immunothérapie contre le cancer ; mais encore une fois, les résultats les plus prometteurs se limitent à quelques cancers.
Hopkins ne remet pas en cause la valeur de cette recherche, mais elle croit que la prévention est tout aussi importante. En 2012 et 2013, elle a passé plusieurs mois en congé sabbatique au département d'épidémiologie du M.D. Anderson Cancer Center de l'Université du Texas pour en savoir plus sur l'impact des campagnes anti-tabac, des tests de dépistage et d'autres mesures de santé publique. Elle a fait équipe avec le directeur de l'Institut Koch, Tyler Jacks, et Edward Scolnick, chercheur principal au Broad Institute et professeur de pratique en biologie, pour organiser le premier symposium de Koch sur la détection précoce et la prévention du cancer en 2016.
Je pense qu'elle est absolument sur la bonne voie, dit Scolnick. Bien qu'il pense que la recherche sur la génétique du cancer est importante, une partie de cet argent qui va dans le domaine du cancer devrait être reprogrammée pour la prévention et la détection précoce, car l'impact sera beaucoup plus important.
Aujourd'hui, Hopkins s'intéresse toujours aux gros problèmes qui l'ont attirée en tant qu'étudiante de premier cycle. Mais les solutions semblent beaucoup plus complexes qu'elles ne le semblaient dans la salle de conférence de Watson. Ensuite, le code ADN semblait détenir des réponses à des questions fondamentales sur la vie. Maintenant, elle se rend compte que des phénomènes aussi complexes que le comportement humain ne s'expliqueront pas simplement par une petite liste de gènes. En effet, elle pense que certaines de ses découvertes les plus profondes sont venues de l'observation des préjugés sexistes chez ses propres collègues. Et elle s'est rendu compte que nous pouvons faire autant aujourd'hui pour lutter contre le cancer en modifiant les comportements et les soins de santé qu'en étudiant les cellules et les gènes.
Interrogée sur ce qu'elle espère que son héritage scientifique sera, Hopkins cite les premiers travaux sur la compréhension de l'expression des gènes et son rôle mieux connu dans la transformation du poisson zèbre en un outil de recherche largement utilisé. Mais ensuite, elle rejette la question avec ironie. Avec le temps, la plupart des sciences sont simplement absorbées, dit-elle, et les contributions de tous sauf quelques scientifiques légendaires sont oubliées : En fin de compte, c'est Darwin, Mendel, Watson et Crick. Et puis elle ajoute ostensiblement, Et Franklin.
Elle parle de Rosalind Franklin, dont les contributions essentielles à l'identification de la structure en double hélice de l'ADN n'ont pas toujours été reconnues. Si Hopkins se souvient en effet à l'avenir, elle soupçonne que ce sera pour avoir contribué à faire de la science un endroit où les femmes sont moins invisibles que Franklin ne l'a été – et à trouver un environnement plus accueillant pour faire leur propre marque.
Courtney Humphries est rédactrice en chef pour Examen de la technologie MIT et un écrivain indépendant couvrant la biologie, la santé et la culture pour une variété de publications.