Harold Eliot Varmus (*1939)

V roce 1989 získali Nobelovu cenu za fyziologii nebo lékařství američtí virologové John Michael Bishop a Harold Eliot Varmus (1). Prvně jmenovaného jsme představili v Časopisu lékařů českých 7–8/2021. V následujícím textu si připomeneme druhého z nich.

Harold Eliot Varmus přišel na svět přišel 18. prosince 1939 v osadě Oceanside (2) – místě někdejšího amerického pobytu T. G. Masaryka na jižním pobřeží newyorského Long Islandu – jako potomek Židů ze střední Evropy (3).

Předkové

Děd z otcovy strany Jakub Varmus z podtatranské malopolské vsi Łopuszna (4) se stal farmářem v newyorském Newburghu a později kloboučníkem v newjerseyském Newarku (3). Matčini prarodiče Hersch (4) – později Harry – a Regina Baraschovi od hornorakouského Lince založili ve Freeportu na Long Islandu obchod s dětským oděvem (3). Jejich dcera Eleanor Baraschová se za Jakuba Varmuse provdala, v roce 1907 mu dala syna Franka a v roce 1918 se stala obětí pandemie španělské chřipky (3, 5).

Rodiče

Jakubův syn a Haroldův otec Frank Varmus (2, 3, 5) musel po 2 letech na Harvardu za velké hospodářské krize ve hmotné nouzi dostudovat medicínu na soukromé Tuftsově univerzitě (3) v massachusettském Medfordu. Haroldova matka Beatrice Baraschová, rodačka z Freeportu, po Wellesley College v Massachusetts vystudovala Newyorskou školu sociální práce (2, 3, 5). Tři roky před Haroldovým narozením si Frank Varmus ve Freeportu otevřel lékařskou praxi, Beatrice odtamtud jako pracovnice psychiatrické sociální služby dojížděla do New Yorku a Harold s výjimkou let 1942–1946 prožil ve Freeportu rané dětství (3, 6).

Winter Park, Florida (1942–1946): otcova válečná lékařská služba

Po japonském útoku na Pearl Harbor (7. prosince 1941) a vstupu USA do 2. světové války (8. prosince 1941) byl Frank Varmus povolán sloužit v nemocnici vojenského letectva u Winter Parku na Floridě. Harold, jemuž tehdy jako jediný sourozenec přibyla sestra Ellen Jane, budoucí genetická poradkyně, si v nejstarších vzpomínkách uchoval dlouhé floridské pláže a rybolov na jezeře plném aligátorů (3).

Freeport (1946–1957): žák základní a střední školy

Po návratu z Floridy sloužil Frank Varmus v Jones Beach State Park jako lékařský úředník (medical officer) a Harold ve Freeportu vychodil základní i střední školu, kde vládly kolektivní sporty, před nimiž on upřednostňoval lyžování v Nové Anglii, skauting nebo četbu časopisu Life s krásnými fotografickými ilustracemi (3).

Amherst (1957–1961): od přírodovědy k bakalaureátu z anglické literatury 

Po absolvování freeportské střední školy zahájil Harold na podzim 1957 na soukromé vyšší škole svobodných umění v Amherstu ve státě Massachusetts přírodovědnou přípravu na zamýšlené studium lékařství po otcově vzoru. Jeho zájem však postupně opanovaly filozofie, politika, publicistika (redigoval školní noviny) a nakonec ještě anglická literatura, v níž 1961 dosáhl bakalaureátu (3).

Cambridge, MA (1961–1962): studium anglické literatury na Harvardu

Zaměřen na anglosaské a metafyzické básnictví (7) mohl pak hloubku zaujetí svým oborem díky stipendiu Woodrowa Wilsona ověřovat na Harvardově univerzitě v massachusettské Cambridgi (3). Když potom 1962 dospěl k magisterskému stupni už s plným vědomím, že „skutečným světem se více zabývají na lékařské škole“, vrátil se raději k původnímu plánu vystudovat medicínu (6).

New York (1962–1968): studium, doktorát a Kolumbijská univerzita

Na Kolumbijské univerzitě (7) a v její presbyteriánské nemocnici ho zpočátku přitahovaly především psychiatrie a mezinárodní zdraví, potom však přednášející Elvin Kabat, Harry Rose, Herbert Rosenkrantz, Erwin Chargaff a Paul Marks obrátili jeho pozornost k základním lékařským oborům (3) a četba Monodových a Jacobových průkopnických prací o bakteriální genové regulaci ho nasměrovala k základnímu výzkumu. S doktorátem lékařství (1967) setrval v letech 1967–1968 na Kolumbii jako vědecký pracovník (7, 8). Jeho sny o lékařské praxi v zahraničí rozptýlila zkušenost z misijní nemocnice v severoindickém městě Barélí (3).

Bethesda (1968–1970): u Pastana v Národních ústavech zdraví a svatba

Za vietnamské války sloužil Varmus 1968–1970 v marylandské Bethesdě jako klinický spolupracovník v laboratoři Národních ústavů zdraví (NIH), jejíž přednosta Ira Pastan (3) právě studoval regulaci syntézy β-galaktosidázy cyklickým 3′,5′-AMP. Harold se připojil k výzkumu bakteriální genové regulace u E. coli (Stimulation of lac mRNA synthesis by cyclic AMP in cell free extracts of Escherichia coli. Biochem Biophys Res Commun 1970; 38: 894–901, s de Crombrugghem, Perlmanem a Pastanem). Večerní kurzy Národních ústavů zdraví pro začínající lékařské vědce posilovaly jeho soustředění na molekulární biologii a zvláště onkovirologii (3).

Dne 25. října 1969 se oženil s washingtonskou novinářkou Constance Louise Caseyovou, sestrou známého spisovatele Johna Caseyho (8).

San Francisco (1970–1978): Bishopův postdok

V roce 1970 Constance následovala manžela do San Franciska, kde jako „postdok“ nastoupil na oddělení mikrobiologie a imunologie Lékařského střediska Kalifornské univerzity školit se v molekulární biologii a onkovirologii u Johna Michaela Bishopa (Extent of transcription by the RNA-dependent DNA polymerase of Rous sarcoma virus. Nat New Biol 1971; 233: 19–21, s Bishopem a Levinsonem) (8). O rok později Varmus i Bishop začali spolupracovat s rodákem z Broumova, losangeleským Peterem K. Vogtem (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 Bishopem a Vogtem). V 70. letech Varmus zkoumal hemoglobinopatie (Genetic lesion in homozygous alpha thalassaemia. Nature 1974; 251: 392–393, s Kanem et al.) a působení glukokortikoidů (Dexamethasone-mediated induction of mouse mammary tumor virus RNA. Cell 1975; 6: 299–305, s Tomkinsem et al.). 

V Jawetzově, později Levintowově oddělení mikrobiologie a imunologie Kalifornské univerzity s Bishopem, Vogtem a postdokem ze Štrasburku Dominiquem Stéhelinem (1972–1975) prokázal vznik nádorotvorných virových genů z normálních buněčných genů uvnitř zdravých tělních buněk, kde ovládají buněčný růst a dělení (DNA related to the transforming gene(s) of avian sarcoma viruses is present in normal avian DNA. Nature 1976; 260: 170–173, se Stéhelinem, Bishopem a Vogtem). 

Od roku 1971 žil s rodinou ve viktoriánském domě v San Francisku pod vlídným kalifornským nebem přejícím běhu, cyklistice, turistice a rybaření; neméně se však oddával i literatuře, divadlu, hudbě a filmu (3). V tomtéž roce zemřela Haroldova matka na rakovinu prsu, krátce poté (1972) otec na koronární nemoc. V letech 1973 a 1978 do rodiny přibyli dva synové – budoucí jazzový trumpetista a skladatel Jacob a budoucí sociální pracovník Christopher (3). 

V polovině sanfranciského období si Varmus z prostředků Imperiálního fondu pro výzkum rakoviny dopřál sabatikl (1978–1979) v londýnské laboratoři Mikea Frieda (1).

San Francisco (1979–1988): objev c-src

V roce 1979 byl na Kalifornské univerzitě v San Francisku jmenován profesorem mikrobiologie a imunologie (3). Se spolupracovníky tehdy u kuřat objevil normální buněčný gen (cellular-src – c-src) stavbou blízce příbuzný genu v-src. S Bishopem po bezmála dvě desetiletí (zvláště při sdílení zařízení, personálu i fondů před rokem 1984) zkoumal chování retrovirů – jejich životní cyklus, povahu a původ transformujících genů a způsobilost ke genetické změně (3). 

Varmusův podvýbor Mezinárodního výboru taxonomie virů navrhl 1986 jméno human immunodeficiency virus (HIV) pro lidský retrovirus vyvolávající AIDS (What to call the AIDS virus? Nature 1986; 321: 10, s Coffinem, Haasem et al.). Koncem 80. let Harold studoval virus hepatitidy B (Biosynthesis of the reverse transcriptase of hepatitis B viruses involves de novo translational initiation not ribosomal frameshifting. Nature 1989; 337: 364–368, s Ganemem et al.). V letech 1988–1989 pobyl v laboratořích Roberta Weinberga a Davida Baltimora v Massachusettském technologickém institutu (MIT) (3, 7, 8).

Stockholm (1989): Nobelova cena s Bishopem, neoceněný Stéhelin

Členové úspěšné sanfranciské skupiny John Michael Bishop a Harold Eliot Varmus byli „za svůj objev buněčného původu retrovirových onkogenů“ (1) – objev pro onkologii stejně významný jako objev dvojšroubovice pro genetiku (9) – rovným dílem poctěni Nobelovou cenou za fyziologii nebo lékařství 1989. Proti rozhodnutí nobelovské poroty protestoval neoceněný spolupracovník (1972–1975) Dominique Stéhelin, od 1976 badatel a od 1983 přednosta Laboratoře molekulární onkologie Pasteurova ústavu v severofrancouzském městě Lille. Považoval se za pravého objevitele onkogenů, kdežto pro porotu byl prostě realizátorem experimentů promýšlených, řízených a vykládaných Bishopem a Varmusem; srovnávat jejich a Stéhelinův přínos pak i nestranný Levintow nazval nepatřičností (8).

Dne 8. prosince 1989 Varmus ve Stockholmu vystoupil s nobelovskou přednáškou (Retroviruses and oncogenes I. Nobel lecture. Biosci Rep 1990; 10: 413–430) a 10. prosince 1989 představil profesor virologie Karolinského ústavu Erling Norrby jeho i Bishopa švédskému králi a ten vložil Nobelovu cenu do jejich rukou (1).

Bethesda (1993–1999, 2010–2015) a New York (2000–2010): ředitel

Kariéru molekulárního biologa potom laureát Nobelovy ceny Varmus vystřídal velmi úspěšným působením na pozicích vědeckého administrátora: v letech 1993–1999 byl ředitelem Národních ústavů zdraví v Bethesdě, v roce 2000 spoluzaložil Veřejnou vědeckou knihovnu s volným webovým přístupem, v období 2000–2010 působil jako výkonný ředitel onkologické kliniky Memorial Sloan-Kettering Cancer Center v New Yorku a v letech 2010–2015 jako ředitel Národního onkologického ústavu – součásti Národních ústavů zdraví v Bethesdě (6, 8, 10). V roce 2015 se do New Yorku vrátil jako profesor lékařství na Cornellově univerzitě (7). 

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