Вездесущие гормоны
Шрифт:
81 раз присуждалась Нобелевская премия в области физиологии и медицины, из них в 15 случаях ее получали ученые за исследования в области эндокринологии. Другими словами, 17 процентов нобелевских лауреатов-медиков - эндокринологи. Такой высокой оценкой не может похвастаться ни одна медицинская наука!
Действительно, практически все важнейшие достижения эндокринологии отмечены Нобелевскими премиями. Уже одно это - лучшее свидетельство того, насколько значима и жизненно важна гормональная регуляция для осуществления нормальной деятельности любого живого организма.
На страницах нашей книги упоминались отдельные открытия, удостоенные премии Нобеля. Сейчас, в конце нашего разговора с читателем, хотелось бы свести их все воедино, в стройную
Летопись открытий
Посмотрите внимательно на "табель о рангах". Перед вами история человеческой мысли, воплощенная в реальных достижениях, миллионах спасенных жизней, новых перспективах борьбы с тяжелыми заболеваниями. Если можно было бы сейчас собрать всех нобелевских лауреатов в области эндокринологии и познакомиться с ними, то несколько часов общения с 24 выдающимися учеными, среди которых биохимики и физиологи, хирурги и нейроморфологи, патологи, цитологи и радиологи, с успехом заменили бы чтение скучных учебников с их сухими строчками убористого текста, не несущими зачастую даже той краткой, но емкой информации, содержащейся в протоколах Нобелевского комитета. А ведь речь идет о действительно выдающихся, революционных открытиях!
Древняя мудрость гласит: "Запоминается лучше всего то, что сказано последним". Последние строки нашей книги - короткий рассказ о нобелевских лауреатах.
Швейцарский хирург Теодор Кохер был знаменит. Он оставил яркий след в хирургии. Основоположник современной асептической (стерильной) брюшной хирургии, он впервые предложил различные эффективные методы борьбы с микробами в процессе операций, которые коренным образом изменили стиль и принципы хирургии. Кохер сконструировал ряд хирургических инструментов, названных его именем, впервые разработал оперативные доступы к крупным сосудам. Он оказался первым среди эндокринологов лауреатом Нобелевской премии. В 1909 году Нобелевский комитет присудил ему высокую награду, отметив заслуги хирурга в разработке им нового метода удаления щитовидной железы, при котором часть ее обязательно остается для того, чтобы не возникло, как мы писали, недостаточности функции органа, ведущей к неминуемой гибели пациентов. Кохер собственноручно спас подобной операцией несколько тысяч человек, а общее число больных, которым помог его метод, как справедливо пишет болгарский историк науки В. Чолаков, "не поддается учету".
В 1923 году канадские физиологи Фредерик Бантинг и Джон Маклеод получили Нобелевскую премию за открытие и выделение инсулина. История присуждения награды поистине драматична. В ней ярко проявились истинные качества настоящего ученого - порядочность и честность. Дело в том, как вы помните, вместе с Бантингом работал студент-медик Чарлз Бест, которого рекомендовал Маклеод, и он действительно внес огромный вклад в успех исследований. Однако никому не известный Бест не был выдвинут на премию, а Маклеод, по заявлению специалистов, внимательно следивших за работой, вообще не принимал участия в экспериментах и даже отсутствовал в это время в лаборатории. К тому же, оказалось, наиболее эффективный метод выделения инсулина был разработан другим сотрудником Маклеода Джоном Колипом.
Маклеод и Бантинг, узнав о решении Каролинского института, публично заявили о сложившейся ситуации, однако, менять решение Нобелевского комитета нельзя. И тогда Бантинг и Маклеод отказались выехать в Стокгольм для получения премии. Награда была передана послу. Бантинг демонстративно разделил причитавшуюся ему долю денежного вознаграждения с Вестом, а Маклеод - с Колипом. Без сомнения, такое поведение ученых принесло им не меньше уважения и авторитета у коллег, чем сам факт присуждения Нобелевской
История с инсулином имела продолжение. Он принес еще одну Нобелевскую премию - в 1958 году Фредерику Сенгеру, который сумел установить его структуру. Кстати сказать, Сенгер на этом не остановился и оказался первым среди химиков, ставших дважды лауреатом Нобелевской премии, причем второй раз тоже за выдающееся открытие - расшифровку структуры различных типов нуклеиновых кислот.
Эндокринология, вторгаясь в различные медико-биологические дисциплины, действительно революционизировала не только методические подходы к получению новых знаний, но и, как оказалось впоследствии, составила внутреннюю сущность неизвестных ранее представлений, принципиально меняющих господствующие ранее взгляды на те или иные физиологические процессы. Наиболее ярко это проявилось в нейрофизиологии, где работы английского ученого Генри Дейла и австрийского исследователя Отто Леви по установлению химической природы передачи нервного импульса, удостоенные Нобелевской премии 1936 года, заложили основы новой науки - нейрохимии, представители которой в короткий срок еще три раза удостаивались этой высокой научной награды.
Открытие Леви и Дейлом ацетилхолина - первого химического медиатора, послужило толчком к обнаружению в нервных окончаниях новых химических веществ того же класса: серотонина, гистамина, норадреналина. Открытиями заинтересовались многие фармакологи, в частности, итальянский химик Даниеле Бове. Он посвятил свои исследования веществам, блокирующим действие химических медиаторов. Впервые в 1937 году он получил антигистаминный препарат, на основе которого в последние 20 лет создал со своими сотрудниками различные сильнодействующие нейропсихические лекарства, оказывающие исключительно мощное действие на различные сферы деятельности мозга и других отделов нервной системы.
Внедрение этих лекарств в клиническую практику оказалось успешным в лечении таких заболеваний, как шизофрения, депрессия, эпилепсия. В 1957 году Бове за создание психофармакологических средств и изучение механизма действия синтетических медиаторов и их антагонистов был удостоен Нобелевской премии.
Изучением молекулярных механизмов химической передачи нервных импульсов занимались во многих лабораториях. Однако в двух из них были получены особо важные данные, на основе которых была разработана мембранная теория передачи нервного импульса. Согласно этой теории возникновение и реализация процессов возбуждения и торможения в нервной системе определяется характерным мембранным потенциалом - импульсным показателем напряжения, величина которого зависит, с одной стороны, от типа и количества выделяемого медиатора, а с другой - от концентрации калия и натрия снаружи и внутри нервного волокна.
Таким образом, была установлена роль синапсов - своеобразных "реле" живого организма, которые в нужный момент включают и выключают те или иные нервные клетки. Авторы мембранной теории передачи нервного импульса американские ученые Джон Эклс, Алан Ходжкин и Андру Хаксли стали нобелевскими лауреатами 1963 года.
Бернард Кац, один из сотрудников Эклса, в 1946 году получил кафедру биофизики в Лондонском университете и независимо от своего шефа стал заниматься исследованием механизмов передачи нервного импульса с нервной клетки на мышечное волокно. Изучение описанного явления было очень важно, так как позволяло понять природу мышечного сокращения. Кац установил, что медиатор, синтезирующийся и хранящийся в специальных гранулах, описанных Ульфом Эйлером, выбрасывается в синаптическую щель и воздействует на оболочку мышечных клеток. Нью-йоркский биохимик Джулиус Аксельрод показал, что на этом процесс не останавливается, медиатор инактивируется специальными ферментами, а затем в неактивном виде вновь возвращается в гранулы, где опять активизируется, приобретает "спортивную форму" и готов к новому импульсу. Кац, Эйлер и Аксельрод получили Нобелевскую премию 1970 года за исследования роли медиаторов в передаче нервных импульсов.