避孕研究员波琳娜·利什科荣获麦克阿瑟“天才”奖

据麦克阿瑟奖得主波琳娜·利什科称，近40%的女性在一年内停止服用避孕药，这就强调了开发非激素避孕药的重要性。(加州大学伯克利分校马克·约瑟夫·汉森拍摄)

出生于乌克兰的生理学家波琳娜·里什科(Polina liko)被选为2020年麦克阿瑟“天才”奖的获得者。她在加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的研究工作，已经推动了有前途的新型女性非激素避孕药的研发，并有可能研发出男性或男女通用的避孕药。

作为一名分子和细胞生物学的副教授，利什科将用这笔钱继续她在生殖生理学方面的研究，包括精子如何在生殖道中运行，以及衰老对女性生殖系统的影响。她是今天麦克阿瑟基金会宣布的21名成员之一。

“在过去的几年里，我提交了许多拨款申请，因为我们的实验室面临着严峻的预算问题。当他们最初打电话告诉我我获得了麦克阿瑟奖学金时，我的第一反应是，‘好吧，这是个错误，我没有申请。’”她笑着说。“当然，你没有申请;有人提名你。”

尽管喜气冲天，但利什科只被允许告诉一个人，她的丈夫。她的两个孩子和她的实验室的同事们在黑暗中离开。

作为加州大学伯克利分校的分子和细胞生物学副教授，利什科研究精子和卵巢细胞，以了解精子通过生殖道找到卵子并使其受精的细胞步骤。通过关注精细胞细胞膜上的离子通道，她发现了几种可能的药物，它们可以干扰精子运动，在不使用激素的情况下阻止受精，而激素对许多女性都有副作用。

她的发现得到了初创公司YourChoice Therapeutics的许可，该公司希望能向市场销售一种女性可以在性交中使用的非激素避孕药物，也有可能销售一种男性使用的避孕药物。虽然她是该公司的联合创始人，但她后来离开了这家初创公司，专注于她在加州大学伯克利分校的研究。

尽管里什科说，人们迫切需要更好的避孕方法来避免意外怀孕，同时又不会产生意外的副作用，但她越来越感到失望的是，她无法筹集到这项工作的联邦资金。她在避孕药具方面的很多研究都得到了私人基金的支持，包括最近加州大学伯克利分校和男性避孕倡议组织(MCI)的巴卡尔奖学金。她说，她开始感到绝望，因为很少有人对正常的人类生殖是如何在细胞、分子和遗传水平上工作感兴趣。这些基础研究可能会对那些将生育推迟到30多岁、希望依靠技术手段(如体外受精)怀孕的女性产生影响。

麦克阿瑟奖学金改变了我的生活。从心理上来说，这是一个巨大的鼓舞——不仅对我，对整个团队也是如此，因为这表明了对生殖生理学领域重要性的认识。”他说:“多年来，申请联邦资助的请求不断遭到拒绝，这带来了一些负面影响;我在想，‘好吧，没人在乎。’”

她还担心，她的徒弟们看到她苦苦争取资金，会决定退出这个领域。几个了。但Lishko持续。正如她在教授哺乳动物生理学时向学生强调的那样，繁殖对每个物种的生存都至关重要。

“这个奖项的存在令人惊讶。这是一个巨大的惊喜，但也是一个巨大的赞赏:社区基本上告诉你，你的工作很重要，”她说。“这可能是任何研究人员都能经历的最令人欣慰的事情之一。”

童年的化学

46岁的利什科在乌克兰的基辅长大，父母都是化学家，都在基辅的塔拉斯·舍甫琴科国立大学工作。

波琳娜Lishko。(照片由John d &amp提供)凯瑟琳·t·麦克阿瑟基金会)

“我的童年是在化学实验室度过的，”她说。“当然，我被安全地排除在所有易燃和有毒的化学物质之外。”

1996年，利什科毕业于同一所大学，并获得了专科学位。2000年，她进入乌克兰国家科学院博格莫雷茨生理学研究所，并获得了生物物理学博士学位。她的论文是关于神经元中离子通道的调节，为此她学习了用于测量单个细胞中微小电流的膜片钳技术。离子通道允许带电粒子进入细胞，触发各种细胞活动。

里什科和她在研究生院认识并结婚的丈夫尤里基里肖克(Yuri Kirichok)后来去哈佛大学(Harvard University)做博士后。当Kirichok被任命为助理教授2006年加州大学旧金山,Lishko被加州大学旧金山分校聘请专家,同时,与Kirichok膜片箝技术适应人类精子细胞,最小的细胞在体内。

“精子细胞，几十年来，一直被认为是唯一不能应用这项技术的细胞，”她说，“精子细胞是人类有机体中最小的细胞，活跃。因为你需要用玻璃移液管捕捉一个电池，形成一个紧密的密封，并记录来自电池的电流，这被认为是技术上不可能的。”

在哈佛大学期间，基里肖克成功地研究了老鼠精子，这些精子是人类精子的两倍大。在加州大学旧金山分校，当基里肖克把他的注意力转向线粒体——细胞的动力来源时，利什科继续关注人类精子的离子通道，并成功地利用膜片钳技术捕获和研究了它们。2012年，她在加州大学伯克利分校担任教职后继续这项工作，并成功地研究了公牛、野猪、猴子、老鼠和马的精子，所有这些精子都与人类的精子有很大的不同。

她在2016年的研究中发现了一种开关——精子细胞上的一种蛋白质受体——可以触发精子穿透并使人类卵子受精的能量刺激。2018年，当她发现两种天然化学物质会阻碍这种受体时，她与人合作，将其开发为一种避孕药物。

去年，在与Kirichok进行的研究中，他们发现了一种对精子有不同影响的药物:它使线粒体短路并耗尽大量能量，使精子不再能够逆流游到卵子那里。该药物已经获得美国食品和药物管理局(Food and drug Administration)的批准，用于治疗绦虫，被认为极其安全，该公司还在开发一种潜在的避孕药物。

她说:“当我们给精子细胞注入这种化合物时，它们就会开始减速，无法克服生殖管中粘稠的粘液。”“就像鲑鱼逆流而上，有一个巨大的水坝他们无法通过。人类避孕药的理念也是一样的:它会进入女性生殖道，影响精子细胞而不会杀死精子，也不会被生殖道内壁的细胞吸收。”

最近，她开始与位于加州诺瓦托的巴克老化研究所的研究人员合作，以了解老化的卵巢和神经退行性疾病，如阿尔茨海默氏症之间的关系。这项研究受到这样一项发现的鼓舞:初潮推迟的女孩(月经第一次出现)和绝经提前的妇女患这些疾病的风险增加。由于卵巢产生的黄体酮和雌激素等激素会影响脑脊液的过滤，绝经期会急剧下降，利什科正在研究更年期提前是否会降低大脑中毒素的过滤，从而导致老年妇女的神经退行性变。

她说:“我们正在研究这个非常有趣的机制，即类固醇激素可以直接影响脑脊液的产生。我们想了解这是如何发生的，以及我们是否可以从药理上促进这一过程。”

她还是赛珍珠生殖寿命和平等中心的兼职副教授，该中心资助卵巢老化及其对女性健康影响的研究。利什科的目标是找到延缓育龄妇女生殖系统老化的方法。

Lishko承认自己懊恼在术语“天才奖”,这是麦克阿瑟基金会用来描述年度奖项。

“所有从事科学工作的人都有很大的大脑潜力。太傲慢的说我们是天才;每个人在某种程度上都是天才。”不过，她补充说，“我想说，这是我职业生涯发展中的一个里程碑，也是对生殖生物学重要性的认可。”

童年的化学

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