Quando criança, Katie Spivakovsky aprendeu a estudar o mundo de diferentes ângulos. As conversas à mesa de jantar na casa de sua família em Menlo Park, Califórnia, muitas vezes giravam em torno de tópicos como a reação de Maillard – a química que faz com que os alimentos escureçam – ou os misteriosos mistérios dos números primos. Os pais de Spivakovsky, um dos quais estudou físico-química e outras matemáticas, incentivaram o amor pelo conhecimento interdisciplinar.
No ensino médio, Spivakovsky explorou tudo, desde clássicos até ciência da computação. Ele sabia que queria uma experiência de graduação que estimulasse seus interesses amplos, um ambiente onde todas as áreas fossem acessíveis.
“O MIT se destacou imediatamente”, disse Spivakovsky. “Mas foi especialmente a presença da New Engineering Education Transformation (NEET) — uma iniciativa verdadeiramente única que imerge os alunos de graduação em diversas oportunidades dentro e fora do campus — que solidificou minha crença de que o MIT era a escolha certa para mim.”
NEET é um programa educacional multidepartamental que capacita alunos de graduação a enfrentar os desafios urgentes do século 21 por meio da aprendizagem interdisciplinar. A partir do primeiro ano, os bolsistas NEET escolhem uma das quatro áreas de estudo, ou “tópicos:” Máquinas Autônomas, Sistemas Climáticos e de Sustentabilidade, Cidades Digitais ou Máquinas Vivas. Após quatro anos padrão, os bolsistas NEET concluem seu certificado principal e NEET, equipando-os com profundidade na área escolhida e a capacidade de trabalhar nela, além de gerar impacto em vários domínios.
Spivakovsky é agora um júnior duplo com especialização em engenharia biológica e inteligência artificial e tomada de decisão, com especialização em matemática. Numa altura em que campos como a biologia e a ciência da computação estão a convergir como nunca antes, ele descreve-se como “interessado em usar ferramentas de engenharia e computacionais para descobrir novos conhecimentos biomédicos” – o tema principal da série NEET Living Machines, onde está agora inscrito . .
“NEET é mais do que engenharia”, diz Amitava “Babi” Mitra, diretor fundador da NEET. “Trata-se de formar jovens engenheiros que sonham grande, que valorizam a colaboração e que estão prontos para enfrentar os desafios mais difíceis do mundo com coração e curiosidade. Observar estudantes como Katie prosperar é a razão pela qual este programa é tão importante.”
As conquistas de Spivakovsky enquanto esteve no MIT já estão alcançando o mundo. Em 2023, liderou uma equipe de graduação na competição Internacional de Máquinas Geneticamente Modificadas (iGEM) em Paris, França, onde apresentou uma prova de conceito para um tratamento de caquexia oncológica. A caquexia é uma condição de perda de gordura e músculos sem tratamento aprovado pela FDA. Esta condição afeta 80% dos pacientes com câncer em estágio avançado e é responsável por 30% das mortes por câncer. O grupo de Spivakovsky ganhou uma medalha de prata por propor a engenharia de macrófagos para remover o excesso de interleucina-6, uma proteína inflamatória que é superproduzida em pacientes com caquexia, e sua pesquisa foi posteriormente publicada no MIT. Revista de pesquisa de graduaçãoa honra que ele disse ser “falsa e humilde”.
Spivakovsky trabalha como estudante pesquisador no BioNanoLab de Mark Bathe, professor de engenharia biológica e ex-diretor do NEET. O laboratório usa DNA e RNA para criar materiais em nanoescala para aplicações médicas e de computação. Seu foco é validar nanopartículas de ácidos nucléicos para uso terapêutico.
De acordo com Bathe, “Katie mostra-se muito promissora como líder científica – ela traz paixão e experiência incomparáveis para seu novo projeto de desenvolvimento de vacinas, com um profundo conhecimento de biologia e computação que é verdadeiramente incomparável.”
Spivakovsky diz que a aula 20.054 (Imersão Mecânica em Máquinas Vivas), que ele cursou no programa NEET, é paralela ao seu trabalho no laboratório de Bathe e oferece uma rica experiência com workshops que enfatizam a comunicação científica, mantendo-se atualizado sobre a literatura científica e atualizações sobre o progresso da pesquisa . “Gosto de muitos assuntos e acho que alternar entre eles ajuda a manter as coisas atualizadas”, disse ele.
Seu impulso interdisciplinar o levou à Merck no verão, onde Spivakovsky trabalhou no grupo de Modelagem e Informática. Ao contribuir para o desenvolvimento de um medicamento para bloquear uma proteína causadora de cancro, ele diz que aprendeu a utilizar ferramentas de química computacional e desenvolveu técnicas de análise geométrica para identificar áreas na proteína onde as moléculas do medicamento se poderiam ligar.
“Minha equipe continua a usar o software que desenvolvi e os insights que obtive através do meu trabalho”, disse Spivakovsky. “A proteína alvo tem um grande número de pacientes, por isso espero que na próxima década os medicamentos entrem no mercado e que a minha pequena contribuição faça a diferença em muitas vidas”.
Ao olhar para o seu futuro, Spivakovsky vê-se na intersecção da inteligência artificial e da biologia, desempenhando um papel que combina laboratório molhado e investigação informática. Ele diz: “Não me vejo em um emprego que ninguém mais tenha. “Esta colaboração incrível é onde me sinto mais inspirado.”
Aonde quer que a curiosidade de Spivakovsky o leve, ele diz que uma coisa é certa: “NEET realmente me ajudou a crescer como cientista.”
