John Michael Bishop (* 1936)

V roce 1989 získali Nobelovu cenu za fyziologii nebo lékařství američtí virologové John Michael Bishop a Harold Eliot Varmus (1). V následujícím textu připomeneme prvně jmenovaného.

John Michael Bishop (mladší) se narodil 22. února 1936 v pensylvánském Yorku při západním břehu řeky Susquehanny jako syn luteránského duchovního (2) Johna Michaela Bishopa a jeho manželky Carrie, rozené Greyové (3). Vedle sourozenců – budoucího profesora fyziky pevných látek na Illinoiské univerzitě Stephena a budoucí učitelky základní školy ve Virginii Catharine – prožil dětství za otcova působení ve dvou malých farnostech a v péči obou rodičů se cvičil ve hře na klavír a varhany i v liturgickém zpěvu. Hudba se tehdy stala jeho vášní a zůstala jí natrvalo i poté, co církev opustil.

Mike junior vychodil osm ročníků základní školy ve venkovské dvojtřídce u přísného a poutavého vykladače dějepisu, omezujícího přírodopis na herbář (2). Závěrečné testy na střední škole v obci Swatara v pensylvánském Oberlinu (3), které složil v roce 1953, ukazovaly jeho předpoklady k povolání novináře, lesníka nebo učitele hudby; on však měl jiné plány, zrající mimo školu, v přátelství s rodinným lékařem Bishopových Robertem Koughem, jenž v chlapci probudil zájem o medicínu a biologii člověka (2).

Gettysburg (1953–1957): bakalaureát chemie z Gettysburské koleje

K přípravě na studium lékařství nastoupil Koughem podnícený Mike na luteránskou kolej v pensylvánském Gettysburgu. Tam ho ale zaujaly snad všechny předměty; stejně jako lékaře si uměl představit Bishopa historika, filozofa nebo romanopisce. Z Gettysburské koleje pak v roce 1957 vyšel jako bakalář chemie (4) s akademickými vavříny, matným ponětím o vědeckém výzkumu a tušením, že bude raději učit než provozovat lékařskou praxi (2).

Boston (1957–1962): doktorát medicíny z Harvardu

Před nedalekou Pensylvánskou univerzitou dal na radu jejího funkcionáře přednost vzdálenější univerzitě Harvardově. Tam brzy shledal, že cesta k akademické kariéře v biomedicínských vědách spíše než přes výuku vede přes výzkum, pro nějž se ale cítil vybaven hůře než kolegové: když chtěl v létě pracovat v harvardské neurobiologické laboratoři, byl pro nezkušenost odmítnut. Pak váhal, má-li vůbec na medicíně pokračovat, než se ho ujali dva patologové – Benjamin Castleman mu ve svém oddělení Massachusettské všeobecné nemocnice umožnil rok volného studia a Edgar Taft z téhož oddělení ho přijal do výzkumné laboratoře. Tehdy Mike propadl kouzlu molekulární biologie zároveň s kouzlem výtvarného umění i Kathryn Ione Putmanové (2), kterou poznal v Gettysburské koleji (5) a s níž se v roce 1959 oženil (6); z jejich manželství pak vzešli dva synové – fyzik Dylan Michael Dwight Bishop a architekt Eliot John Putman Bishop (3).

Po návratu do 3. ročníku Mike junior navštěvoval Elmerem Pfefferkornem vedený volitelný kurz živočišné virologie a v ní našel svůj obor na celý život. Zpočátku věnoval virologii každou mezeru v povinném kurikulu, než se odvážil ke smělé žádosti o povolení nehledět ve 4. ročníku na kurikulum a upřednostnit práci ve výzkumné laboratoři. Díky děkanovu pochopení pak Bishopovi ve 4. ročníku stačilo absolvovat jediný z povinných kurzů (2), aby v roce 1962 dosáhl promoce (4).

Boston (1962–1964): praxe v Massachusettské všeobecné nemocnici

S hlavou plnou virologie pak musel Mike nezkušený v práci u lůžka, kde ani nespatřoval svou obživu (2), odpracovat dva roky popromoční klinické praxe v Massachusettské všeobecné nemocnici, a to postupně jako intern a resident (4).

Bethesda (1964–1967): postdok v Národních ústavech zdraví

Jako postdoktorand se 1964 stal výzkumníkem v Laboratoři biologie virů Národního ústavu alergie a infekčních nemocí – součásti Národních ústavů zdraví v marylandské Bethesdě (4). Jeho tamní mentor, brzy přítel, a dokonce „alter ego“ (2) Leon Levintow (1921–2014) zkoumal biochemii živočišných buněk a virů tyto buňky napadajících (7). Pod jeho vedením studoval Mike replikaci polioviru (Characterization of ribonuclease-resistant RNA from poliovirus-infected HeLa cells. Proc Natl Acad Sci U S A 1965; 54: 1273–1281, s D. F. Summersem a L. Levintowem). V roce 1965 mentor odešel do San Franciska na Kalifornskou univerzitu (7), jeho místo v Bethesdě zaujal německý molekulární biolog Jost Gebhard Koch (1928–2013) a ten po krátké výzkumné spolupráci (Purification and characterization of poliovirus-induced infectious double-stranded ribonucleic acid. J Biol Chem 1967; 242: 1736–1743, s G. Kochem) pozval Bishopa na rok do Hamburku (2).

Hamburk (1967–1968): neurobiologie v Ústavu Heinricha Petteho

V hamburském Ústavu experimentální virologie a imunologie nesoucím jméno nedávno zemřelého neurologa se Mike věnoval neurobiologii (6). Při tamním pobytu prohloubil své znalosti románské architektury a německého expresionismu, kdežto v laboratoři pokročil méně. Tehdy dostal dvě nabídky z USA: první z kterési „prestižní univerzity na východním pobřeží“ (2) nevyužil, neboť druhá přišla z Kalifornské univerzity v San Francisku (UCSF) od přítele Levintowa a jeho přednosty Ernesta Jawetze, profesora mikrobiologie a spoluautora učebnice vydané 21× ve 13 jazycích. V únoru 1968 tedy Mike s manželkou putovali z Hamburku do San Franciska (2).

San Francisko (1968–1972): učitel mikrobiologie a imunologie UCSF

V Lékařském středisku Kalifornské univerzity v San Francisku (4) nastoupil jako učitel mikrobiologie a imunologie (3). V době, kdy v Národním onkologickém ústavu dospívali Robert J. Huebner a George J. Todaro k hypotéze (1969), že geny nazvané „onkogeny“ chovají informaci pro jisté viry k přeměně normálních buněk v nádorové (6), v San Francisku Bishop ve spolupráci s Levintowem obnovil výzkum replikace polioviru (Comparative aspects of Poliovirus replication. J Cell Physiol 1970; 76: 265–271, s Levintowem) a s Warrenem E. Levinsonem našel společný předmět zájmu v replikaci retrovirů (Presence of DNA in Rous sarcoma virus. Nature 1970; 227: 1023–1025, s W. Levinsonem, N. Quintrellovou a J. Jacksonem). Ve wisconsinském Madisonu ho však tehdy objevem reverzní transkriptázy ve virionech z Rousova sarkomu předstihl Howard M. Temin (1970), přičemž zároveň David Baltimore v Massachusettském technologickém ústavu tento enzym izoloval (3).

Z Národních ústavů zdraví přišel tehdy k Bishopovi postdoktorand Harold Eliot Varmus (* 1939), a to školit se v molekulární biologii, a zvláště onkovirologii (Extent of transcription by the RNA-dependent DNA polymerase of Rous sarcoma virus. Nat New Biol 1971; 233: 19–21, s H. E. Varmusem a W. E. Levinsonem), a v roce 1971 začal spolupracovat s ním i Bishopem na losangeleské Jihokalifornské univerzitě Peter K. Vogt (* 1932), rodák z Broumova (Integration of deoxyribonucleic acid specific for Rous sarcoma virus after infection of permissive and nonpermissive hosts. Proc Natl Acad Sci U S A 1973; 70: 3067–3071, s H. E. Varmusem a P. K. Vogtem).

San Francisko (1972–1994): profesor mikrobiologie a imunologie UCSF

Roku 1972 byl John Michael Bishop na Kalifornské univerzitě v San Francisku jmenován profesorem mikrobiologie a imunologie (3). V letech 1972–1975 u něj pracoval také postdok z francouzského Štrasburku Dominique Stéhelin (1943–2019) a Bishop s ním, Varmusem a Vogtem prokázal, že nádorotvorné virové geny vznikají z normálních buněčných genů ovládajících růst a dělení zdravých tělních buněk (DNA related to the transforming gene(s) of avian sarcoma viruses is present in normal avian DNA. Nature 1976; 260: 170–173, se D. Stéhelinem, H. E. Varmusem a P. K. Vogtem).

V roce 1981 byl Bishop jmenován ředitelem Hooperovy výzkumné nadace Lékařského střediska Kalifornské univerzity (4) a o rok později mu byla udělena Laskerova cena za základní výzkum (3). V 80. letech studoval onkogeny virů živočišných nádorů i normální buněčné geny (protoonkogeny), z nichž onkogeny pocházejí (Oncogenes and proto-oncogenes. Hosp Pract (Off Ed). 1983; 18: 67–74. – Cellular oncogenes and retroviruses. Annu Rev Biochem 1983; 52: 301–354. – The pathobiology of proto-oncogenes. Princess Takamatsu Symp 1986; 17: 3–9).

Stockholm (1989): Nobelova cena s Varmusem a ukřivděný Stéhelin

Roku 1989 byli John Michael Bishop a Harold Eliot Varmus „za svůj objev buněčného původu retrovirových onkogenů“ (1) – tedy za zjištění, jehož význam pro onkologii je podobný jako objev dvojšroubovice DNA pro genetiku (8) – poděleni každý polovinou sumy spojené s Nobelovou cenou za fyziologii nebo lékařství. Dne 8. 12. 1989 Bishop vystoupil ve Stockholmu s nobelovskou přednáškou (Retroviruses and oncogenes II. Nobel lecture. Biosci Rep 1990; 10: 473–491) a 10. 12. 1989 představil profesor virologie Karolinského ústavu Erling Norrby jeho i Varmuse švédskému králi, z jehož rukou pak oba Nobelovu cenu přijali (1). S pocitem křivdy vyšel naprázdno Dominique Stéhelin, od roku 1976 badatel a od roku 1983 přednosta Laboratoře molekulární onkologie Pasteurova ústavu v severofrancouzském městě Lille: že „nádorové geny“ objevil on sám, tvrdil v protestu proti rozhodnutí nobelovské poroty, podle níž základem jeho experimentů byly Bishopovy a Varmusovy myšlenky. Nestranný Levintow ocenil Stéhelinovo výtečné technické provádění experimentů promýšlených, řízených a vykládaných oběma laureáty; stavět Stéhelinův podíl na roveň s jejich přínosem však odmítl jako nepatřičnost (8).

San Francisko (od 1994): protoonkogeny studující rektor UCSF

Předseda Národního poradního sboru pro nádorové choroby, člen dozorčí rady Salkova ústavu biologických studií, člen představenstva Burroughs-Wellcomovy nadace a vědecký poradce řady grantových agentur, výzkumných ústavů a biotechnologických podniků pokračoval ve studiu protoonkogenů (The discovery of proto-oncogenes. FASEB J 1996; 10: 362–364) a jejich rolí v normálních buňkách i v genezi nádorů (9). V roce 1998 byl zvolen rektorem Kalifornské univerzity (3). Za vynikající služby na poli chemie obdržel v roce 1999 nejvyšší poctu Americké chemické společnosti – Priestleyho medaili. Autobiografii i historii vědy věnoval pojednání How to Win a Nobel Prize (An Unexpected Life in Science. Harvard University Press, Cambridge, MA, 2003). Tehdy mu byla udělena prezidentská Národní medaile vědy (3). Na Kalifornské univerzitě v San Francisku setrval do konce své dráhy (2009). Byl zvolen do Národní akademie věd, Americké akademie humanitních a přírodních věd a Americké akademie pro podporu vědy (6). Obdržel cenu Clarka Kerra 2020 za mimořádné příspěvky k pokroku vyššího vzdělávání a transformaci svých institucí (10).

Zasvěcení vědě přineslo zanícenému výzkumníku celoživotní zábavu, teď už mu to ale podle jeho slov stačí: jak sděluje ve své biografii, kdyby si mohl dopřát převtělení, zvolil by dráhu mimořádně nadaného hráče smyčcového kvarteta (2).

Adresa pro korespondenci:

MUDr. Pavel Čech

Kabinet dějin lékařství 3. LF UK

Ruská 87, 100 00  Praha 10

e-mail: pavel.cech@lf3.cuni.cz