Betty Hay

Elizabeth Dexter " Betty " Hay (2 de abril de 1927 - 20 de agosto de 2007) fue una bióloga celular y del desarrollo estadounidense. Fue más conocida por su investigación en regeneración de extremidades , el papel de la matriz extracelular (ECM) en la diferenciación celular y las transiciones epitelial-mesenquimales (EMT). Hay dirigió muchos equipos de investigación en el descubrimiento de nuevos hallazgos en estos campos relacionados, lo que la llevó a obtener varios altos honores y premios por su trabajo. Hay trabajó principalmente con anfibios durante sus años de trabajo de regeneración de extremidades y luego pasó a los epitelios de aves para la investigación sobre la ECM y la EMT. Hay estaba emocionada por la introducción de la microscopía electrónica de transmisión (TEM) durante su vida, que la ayudó en muchos de sus hallazgos a lo largo de su carrera. Además, Hay fue una gran defensora de las mujeres en la ciencia durante su vida. ^[2]

Betty Hay nació en Melbourne, Florida , el 2 de abril de 1927, hija de Isaac y Lucille Elizabeth Hay. Vivía con sus padres, su hermano gemelo y su hermana. Cuando comenzó la Segunda Guerra Mundial, su padre, que era médico en ejercicio en ese momento, se alistó en el Cuerpo Médico del Ejército de los EE. UU. La familia fue enviada a Biloxi, Mississippi. Pronto fueron transferidos a Fort Hays, Kansas, donde residieron durante seis meses antes de que el teniente coronel Hay fuera deportado a Filipinas. Después de su caótica infancia llena de muchas mudanzas y varias escuelas, Hay asistió al Smith College durante cuatro años. ^[4] En 1948, se graduó con honores obteniendo su licenciatura en Ciencias Biológicas. ^[2]

A lo largo de su vida, Hay siempre se sintió intrigada por los animales. Durante su segundo año en el Smith College , comenzó a investigar sobre la regeneración de las extremidades de los anfibios con la profesora S. Meryl Rose, quien se convirtió en la mentora y amiga íntima de Betty. Hay también trabajó con Rose durante los veranos en el Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole. ^[5] El amor de Betty por hacer dibujos de diapositivas y animales disecados son algunas de las experiencias que cimentaron su aspiración de seguir una carrera en biología. Rose finalmente convenció a Hay de que cursara un doctorado en medicina en lugar de un doctorado, ya que creía que le daría a Hay más oportunidades en el futuro. Luego recibió un título de doctora en medicina de Johns Hopkins en 1952 y fue una de las cuatro únicas mujeres en la clase que se graduó. ^[2]

En 1953, un año después de graduarse en Johns Hopkins , Hay se unió a la facultad del Departamento de Anatomía de Hopkins y continuó su trabajo sobre la regeneración de anfibios y los procesos embriológicos. Poco después, Hay se mudó a la ciudad de Nueva York para trabajar con microscopistas electrónicos en Cornell Medical College y el Rockefeller Institute . Luego, se mudó a Harvard con Don Fawcett, quien fue uno de sus colegas mientras estuvo en Cornell. Mientras estaba en Harvard, dejó de estudiar salamandras para centrarse más en la córnea embrionaria de pollo. Luego, Hay aceptó la Cátedra Louise Foote Pfeiffer de Embriología en 1969. En 1971, Hay se convirtió en editora en jefe de Developmental Biology . Continuó teniendo éxito y fue elegida presidenta del departamento de anatomía y biología celular de Harvard en 1975. Trabajó en este departamento durante 18 años. Hay se retiró del departamento de biología celular de la Facultad de Medicina de Harvard en 2005. ^[2]

Hay es mejor conocida por su investigación en la regeneración de extremidades , el proceso de transiciones epitelial-mesenquimales (EMT) durante el desarrollo y el papel de la matriz extracelular (ECM) en la diferenciación celular . ^[6] Cuando comenzó su carrera de investigación con Rose, su enfoque estaba en la inducción de la regeneración de extremidades en animales que no podían regenerar sus extremidades. Trabajaron en rastrear el origen de las células en el blastema en regeneración. Mediante microscopía electrónica de transmisión (MET) demostraron que el blastema que se formó en la superficie amputada de la extremidad del anfibio contenía células indiferenciadas uniformes. ^[2] Estas células perdieron todos los restos de sus miofibrillas o cualquier otro signo de diferenciación previa. Hay pudo mostrar las etapas de pérdida de miofibrillas por células musculares diferenciadas utilizando MET. Confirmó que los tejidos de las extremidades dieron lugar a células de blastema indiferenciadas. A través de esta investigación, Hay llegó a la conclusión final de que las células somáticas diferenciadas de la extremidad del anfibio conservaban suficiente fuerza de desarrollo para regenerar completamente una extremidad perfecta. En otras palabras, la regeneración de la extremidad se logra cuando las células diferenciadas comienzan a desdiferenciarse y se convierten en células madre. ^[7]

En 1957, Don Fischman comenzó como estudiante de medicina en Cornell e inmediatamente se unió al laboratorio de Betty debido a su experiencia de pregrado trabajando con la regeneración de miembros de anfibios. Rastrearon las células del blastema con timidina titulada y descubrieron que la epidermis no entraba en el blastema. El blastema eran los tejidos internos formados, no las células de reserva o la epidermis, que dieron lugar al miembro en regeneración. ^[8] Sus observaciones autorradiográficas sobre los miembros en regeneración también demostraron que las células sanguíneas mononucleares son la fuente de los osteoclastos. Al observar los miembros, solo pudieron obtener núcleos marcados de los monocitos. Por lo tanto, Hay marcó específicamente la sangre y demostró que los osteoclastos provenían de las células sanguíneas. ^[8]

En 1965, Hay conoció a Jim Dobson, un científico que era muy bueno cultivando y haciendo crecer epitelios. Hay necesitaba su ayuda para demostrar que la epidermis producía colágeno, una idea que ella y Jean-Paul Revel postularon originalmente. ^[5] Utilizaron epitelio corneal de aves en lugar de epidermis de salamandra para proporcionar más ejemplos de epitelio que secretaba colágeno. Escribieron una monografía de sus hallazgos, que se publicó en 1969. Steve Meier se unió poco después y, alrededor de 1974, su laboratorio se estaba volviendo conocido por promover la nueva idea de que la matriz extracelular interactuaba con las células. Cultivaron epitelio corneal en todos los tipos de matriz extracelular y pudieron demostrar que la matriz extracelular puede inducir la diferenciación celular y que interactúa directamente con las células del embrión y del adulto. ^[9] En 1972, Jonathan Bard vino a pasar un año postdoctoral en el laboratorio de Hay, trabajando en dos proyectos. El primero se centró en la morfogénesis del endotelio corneal y, junto con Sam Meller, demostraron que la principal limitación para la migración era el espacio. ^[10] El segundo se basó en el uso de la óptica de Nomarski para estudiar cómo los fibroblastos corneales migraban a través del estroma in vivo y en geles de colágeno (una técnica desarrollada por JB y Tom Elsdale en Escocia). Este trabajo demostró que la inhibición del movimiento por contacto se producía in vivo y en geles 3D. ^[11]

Gary Greenburg entró entonces en el laboratorio de Betty como estudiante de posgrado y empezaron a trabajar con embriones de pollo de 48 horas. Pudieron ver cómo los epitelios se transformaban en mesénquima cuando se los suspendía en geles de colágeno. ^[12] Jim Fitchett también entró en el laboratorio aproximadamente al mismo tiempo. Trabajó con Hay utilizando TEM para demostrar que la EMT eliminaba la costura palatina que se forma cuando se fusionan los estantes opuestos. Además, sus estudios de las vías de señalización implicadas en la EMT durante el desarrollo llevaron al descubrimiento de que los Smads pueden activar estas vías en el embrión, en lugar de la β-catenina. ^[4]

Muchos colegas y compañeros científicos afirman que la mayor contribución científica de Betty fue revelar el papel de la matriz extracelular en la regulación del comportamiento celular, lo que condujo al nacimiento de un nuevo campo de la biología celular y del desarrollo. Hay creía que el conocimiento de la matriz extracelular era esencial para comprender otros temas, incluido el citoesqueleto , la migración celular, la forma celular y el control del crecimiento y la diferenciación celular. Afirmó que la base de muchas ideas científicas se origina a partir de la comprensión completa de la composición de la matriz extracelular, la relación con la superficie celular y el papel en el desarrollo. ^[2] En total, la pasión de Betty por la ciencia, la dedicación a su trabajo y el amor por enseñar a otros han contribuido al legado que ha dejado.

El trabajo de Betty para revelar el papel de la matriz extracelular en la regulación del comportamiento celular la llevó a recibir más de veinte premios nacionales e internos. Algunos de estos incluyeron el Premio Centenario y el Premio Henry Gray de la Asociación Estadounidense de Anatomistas, el Premio a la Excelencia en la Ciencia de FASEB y la Medalla EB Wilson de la Sociedad Estadounidense de Biología Celular. ^[13] Durante este tiempo, Hay se desempeñó como presidenta de la Sociedad Estadounidense de Biología Celular , ^[14] la Sociedad de Biología del Desarrollo y la Asociación Estadounidense de Anatomistas . Fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 1984. ^[2]

Con el obsequio de Hay en honor a sus padres, la Cátedra de Embriología Isaac Morris y Lucille Elizabeth Hay se estableció en la Universidad Johns Hopkins en 2009. ^{[15] [16]} Peter N. Devreotes es el titular actual de este rango académico. ^[15] La Cátedra Elizabeth D. Hay se estableció en la Facultad de Medicina de Harvard en 2014. Junying Yuan es el ocupante actual de esta cátedra. ^[17]

La inmensa dedicación y pasión de Betty en su investigación la llevaron a anteponer siempre su carrera investigadora a su vida personal. Esto la llevó a mudarse mucho sola y a dejar atrás a muchos buenos amigos. Siempre se centró más en su trabajo que en sus relaciones. Hay salió con muchos hombres a lo largo de su vida, pero afirmó que los hombres de su época "solo buscaban amas de casa". ^[4] Hay nunca se casó ni tuvo hijos. Hacia el final de su vida residió en Weston, Massachusetts, con muchos gatos. Hay murió de cáncer de pulmón el 20 de agosto de 2007, en un hospicio en Wayland, Massachusetts. ^[5]

• Documentos de Elizabeth D. Hay, 1922-2007 (inclusive). H MS c274. Biblioteca Médica de Harvard, Biblioteca de Medicina Francis A. Countway, Boston, Mass.