La curiosité et la motivation placent les chercheurs de l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston à l'avant-garde de l'innovation et de la découverte

En tant que jeune enfant, Murat Karabacak a regardé des objets et s'est demandé : « Comment puis-je faire cela? De quoi est-ce composé? » Il était fasciné par les ingrédients de ses aliments préférés et se demandait comment fonctionnait le goût. Il s'est également demandé comment les milliards de cellules de son corps pouvaient former une main ou même un poumon. L'idée de comprendre la matière le passionnait. La fascination de Murat pour la science l'a amené à étudier la chimie à la Bilkent University en Turquie, son pays d'origine. Murat est venu à Boston pour un stage de physique à la Harvard University au cours de son avant-dernière année. Il est tombé amoureux de la riche culture et de la myriade d'opportunités pour les scientifiques de la ville.

Après avoir obtenu son doctorat en chimie avec une spécialisation en biologie quantitative de la Brandeis University, le Dr Karabacak a rejoint le Center for Engineering and Surgery en tant que boursier postdoctoral en 2011. Il a été promu instructeur en chirurgie à la Harvard Medical School en 2016. Il a également rejoint l'équipe de recherche de l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston et il aide actuellement à superviser l'installation de spectromètre de masse.

Le domaine de la spectrométrie de masse concerne la mesure. En repensant à la curiosité d'enfance du Dr Karabacak, la spectrométrie de masse peut aider à répondre à ces questions en mesurant l'une des propriétés les plus simples de la matière, la masse. L'analyse de masse peut aider à déchiffrer la composition de la matière, des objets aux humains. À l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston, le spectromètre de masse à la pointe de la technologie (techniquement, un triple-TOF LC/MS) permet aux chercheurs de découvrir de manière plus complète les voies métaboliques et de signalisation pour diverses applications biomédicales. Ces applications incluent la détermination de la cause de l'hypermétabolisme après une brûlure, la compréhension du mécanisme sous-jacent de la cicatrisation après une brûlure ou l'évaluation des réponses immunitaires lors d'une septicémie et d'un rejet de greffe.

Les scientifiques de la dernière décennie ont remarqué que le comportement des cellules est complexe et variable. Les chercheurs doivent maintenant examiner les cellules individuelles pour déterminer comment elles agissent. Une question cruciale est d'identifier les moyens d'utiliser efficacement les cellules souches, qui ont le potentiel de régénérer les organes endommagés pour les patients atteints de maladies graves et de blessures. Les spectromètres de masse modernes ont atteint la sensibilité pour permettre l'analyse de cellules individuelles. À l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston, le Dr Karabacak et d'autres scientifiques étudient les cellules souches et leur application sur les plaies et les brûlures. Il existe un besoin de greffes de peau plus importants pour les patients souffrant de brûlures à grande surface. Le spectromètre de masse permet aux scientifiques de déterminer si les organes et les cellules souches à greffer sont dans les meilleures conditions.

Le projet sur les cellules souches ne pose qu'une des nombreuses questions auxquelles les chercheurs de l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston s'attaquent. Le spectromètre de masse est l'outil qui permet également l'analyse pour ces études en cours :

• Identifier la meilleure composition de soutien nutritionnel et le meilleur moment pour soutenir les patients gravement blessés
• Conservation et transplantation de membres et d'organes
• Identifier les biomarqueurs des infections bactériennes
• Diagnostic précoce de l'ossification hétérotopique, conséquence dévastatrice des brûlures et des traumatismes
• Analyse cellule à cellule : pourquoi les cellules n'agissent pas de manière cohérente
• Travailler avec la pharmacie pour identifier les meilleures conditions de stockage de certains médicaments
• Analyse de médicaments dans des modèles de poisson zèbre pour aider à comprendre le métabolisme des médicaments

À l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston, le centre de recherche est rempli de scientifiques dévoués comme Murat Karabacak, qui ont commencé comme des enfants curieux, réfléchissant à de grandes questions et consacrant leur carrière à trouver des réponses. Ce talent et ce dynamisme ont placé l'Hôpital Shriners pour enfants de Boston à l'avant-garde de l'innovation et de la découverte, une voie qui continuera de profiter à nos patients pour les années à venir.