Ashutosh Kumar是一位受过经典训练的材料工程师。由于从小对制造事物充满热情，他曾探索过钢铁设计并研究合金的应力断裂。
然而，在Kumar的教育过程中，他也被生物学和医学所吸引。当他被印度理工学院孟买分校（IIT Bombay）的本科冶金工程和材料科学项目录取时，这位来自Jamshedpur的学生非常兴奋，但也“有点不满意，因为我不能再学习生物学了。”
现在，作为麻省理工学院（MIT）材料科学与工程系的博士候选人和MathWorks Fellow，Kumar可以将他广泛的兴趣结合起来。他研究了一些细菌对卵巢癌扩散的影响，这些细菌可能降低化疗和免疫疗法的有效性。
“一些微生物对感染卵巢癌细胞有亲和力，这可能导致细胞结构的改变和细胞在应激条件下的重编程，”Kumar说。“这意味着细胞可以迁移到不同的部位，并可能具有发展化疗耐药性的机制。这为我们开辟了一条发展治疗方法的途径，看看我们是否可以开始逆转其中的一些变化。”
Kumar的研究结合了微生物学、生物工程、人工智能、大数据和材料科学。他利用微生物组测序和人工智能，旨在确定可能与患者预后不良相关的微生物组变化。最终，他的目标是通过工程细菌噬菌体病毒来对细菌进行治疗性重编程。
Kumar在印度理工学院孟买分校获得学士学位的几个月后，开始逐渐转向健康科学领域。
“我意识到工程学是如此灵活，其应用范围延伸到任何领域，”他说，并补充说他开始研究生物材料，“以尊重我的学位项目和我的兴趣。”
“我非常喜欢它，所以决定去读研究生院，”他补充道。
他说，进入麻省理工学院攻读博士学位项目，“是一个很好的机会转变方向，从事更多跨学科或‘MIT类型’的工作。”
Kumar说，他和生物工程和材料科学的詹姆斯·梅森·克拉夫茨教授Angela Belcher在他刚到MIT时就开始讨论微生物组对卵巢癌的影响。
“我分享了我对人类健康和生物学的热情，我们开始进行头脑风暴，”他说。“我们意识到对许多妇科癌症的了解还存在着未满足的需求。卵巢癌是一种侵袭性癌症，通常在癌症已经扩散时才被诊断出来。”
2022年，Kumar获得了MathWorks奖学金。这些奖学金授予工程学院的研究生，最好是那些在研究中使用MathWorks开发的MATLAB或Simulink软件的学生。这种慈善支持为Kumar全面转向健康科学研究提供了动力。
“我们现在正在进行的工作最初并没有得到传统资助，MathWorks奖学金使我们有了追求这个领域的灵活性，”Kumar说。“它为我提供了学习新技能和探索这个主题的机会。MathWorks给了我一个探索自己兴趣的机会，并帮助我从一个钢铁工程师转变为一个癌症科学家。”
Kumar关于细菌与卵巢癌之间关系的研究始于研究哪些细菌被纳入小鼠模型的肿瘤中。
“我们开始仔细研究细胞结构的变化以及这些变化如何影响癌症进展，”他说，并补充说MATLAB图像处理帮助他和他的合作者追踪肿瘤转移。
研究团队还使用RNA测序和MATLAB算法构建细菌分类学。
“一旦我们确定了微生物组成，”Kumar说，“我们想要看到微生物组在癌症进展过程中如何变化，并确定那些发展化疗耐药性的患者中的变化。”
他说，最近的研究发现卵巢癌可能起源于输卵管，这是一个有希望的发现，因为在癌症扩散到卵巢之前检测到与癌症相关的生物标志物或病变可能会导致更好的预后。
在进行研究时，Kumar表示非常感谢Belcher“相信我能够在这个项目上工作。
“她相信我和我对对人类健康产生影响的热情，尽管我来自材料工程背景，她一直支持我。正是她对接受新挑战的热情使我有可能在这个想法上工作。她是一位了不起的导师，激励我不断前进。”
对于Belcher来说，她同样兴奋。
“与Ashutosh一起在这个卵巢癌微生物组项目上工作真是太棒了，”她说。“他对寻找非传统方法解决这种疾病的热情和奉献精神令人惊叹。他关于寻找这种疾病微环境中非常早期变化的创新可能对拦截和预防卵巢癌至关重要。我们在开始这个项目时几乎没有任何初步数据，所以他的MathWorks奖学金对项目的启动至关重要。”
Kumar在学生政府和社区建设活动中非常活跃，他认为让学生在学校感到被包容和宾至如归非常重要，这样他们就可以在学术之外的方面发展。他说，自己的参与帮助他从工作中抽出时间。
“科学永远不会停止，总会有事情要做，”他说，解释说他有意安排休息时间，社交参与帮助他体验休闲时间。“通过校园或宿舍的活动与社区成员互动有助于在工作和生活之间设定心理边界。”
关于他通过材料科学进入癌症研究的不寻常之路，Kumar将其视为一种自然而然的发展。
“我观察到生活是非常动态的，”他说。“我们认为我们可能会做什么与我们最终做什么是不一致的。五年前，我不知道自己会在MIT与周围如此优秀的科学导师一起工作。”
