Нобелевские премии по медицине
(Продолжение. Начало в № 10 (53) ноябрь 2004)

В 1930 году лауреатом Нобелевской премии стал Карл Ландштайнер (Австрия), который сделал открытие групп крови человека. Благодаря этому стало возможным переливать кровь от человека человеку. Как известно, попытки переливания крови начались еще в XVII столетии, однако непреодолимым препятствием этому была гемагглютинация. Решение данной проблемы стало возможным лишь после открытий Беринга, Эрлиха и Борде (Нобелевские премии 1901, 1908 и 1919 гг., соответственно). Они доказали существование антител, а Борде также обнаружил, что переливание животному крови животного другого биологического вида приводит к гемагглютинации -- склеиванию эритроцитов, и объяснил это работой антител.

В 1900 г. Ландштайнер проинформировал медицинскую общественность о несовместимости разных типов человеческой крови. Он первым понял, что гемагглютинация, происходящая при переливании крови, не патологическое явление, а нормальная иммунная реакция. В следующем году К. Ландштайнер доказал присутствие агглютиногенов в эритроцитах человека и предложил относить кровь каждого человека к одной из трех групп: А, В и 0 (ноль). Эритроциты группы А несут антиген А, эритроциты группы В -- антиген В, эритроциты группы 0 не содержат ни того, ни другого антигена.

В 1902 г. сотрудник Ландштайнера А. Штурли вместе с А. фон Декастелло открыли еще одну группу крови -- АВ (эритроциты содержат оба антигена).

В течение последующих лет было предложено два усовершенствования, которые сделали переливание крови практически выполнимым. Во-первых, были созданы стандартные диагностические сыворотки, с помощью которых можно определить группу крови человека; во-вторых, Раус (Нобелевская премия 1966 г.) обнаружил, что цитрат натрия препятствует свертыванию крови, что позволило хранить донорскую кровь.

Переливание крови сделало возможными операции на сердце, крупных сосудах, легких. Периодическое переливание донорской крови -- обязательный компонент лечения болезней крови и иммунной системы.

В 1931 г. лауреатом Нобелевского комитета стал немецкий ученый Отто Генрих Варбург, описавший ферменты и коферменты, с помощью которых в живой клетке происходит окисление глюкозы.

Еще в 1913 г. Варбург обнаружил в митохондриях печени ферменты, которые необходимы для аэробного дыхания, и показал, что клеточное дыхание может активироваться металлсодержащими соединениями. В конце 1920-х годов О. Варбург сумел выделить цитохромоксидазу -- фермент, ускоряющий процессы окисления в митохондриях клетки. К началу 1930-х годов О. Варбургом были получены в кристаллической форме уже девять ферментов аэробного окисления. Он также установил существование кофермента из семейства порфиринов. Атом железа, входящий в состав кофермента, обеспечивал связывание, перенос и передачу кислорода. Варбург сделал открытие кофермента НАДФ, содержащего никотиновую кислоту, тем самым показав, что витамины являются коферментами.

В 1937 г. лауреатом Нобелевской премии стал венгерский ученый Альберт фон Сьент-Дьердьи „за открытия, связанные с процессами биологического окисления, в особенности с изучением витамина С и катализа фумаровой кислоты“.

В 1920-е годы, работая в Кембридже, Сьент-Дьердьи выделил из свежих овощей и фруктов, а также из надпочечников животных вещество, которое он назвал „гексуроновой кислотой“. Начиная с 1933 г., в университете Сегеда (Венгрия), Сьент-Дьердьи проводил эксперименты и доказал идентичность гексуроновой кислоты и витамина С -- вещества, содержащегося в зеленых овощах и фруктах и предупреждающего развитие цинги. От латинского названия цинги (скорбут) было образовано новое название для гексуроновой кислоты -- аскорбиновая.

Расшифровка химической природы аскорбиновой кислоты позволила лауреату Нобелевской премии 1950 года Райхштайну летом 1933 г. синтезировать это вещество. Метод Райхштайна используется для промышленного производства витамина С и в настоящее время.

В Сегеде Сьент-Дьердьи получил из растительного сырья еще один витамин -- Р, укрепляющий стенки капилляров. Кроме того, Сьент-Дьердьи сделал важное открытие в биохимии клетки, показав, что в процессе биологического окисления происходит не только активация кислорода и присоединение его к субстрату окисления (как считал указанный выше Варбург), но также активация и отщепление водорода. Сьент-Дьердьи доказал, что растительные кислоты, участвуя в качестве обязательного компонента в окислительных процессах, сами не окисляются. Одной из таких кислот является фумаровая. Он также описал ферменты -- катализаторы окисления лимонной и янтарной кислот.

Научное направление „Нервная регуляция и поведение“ в 30-е годы было отмечено Нобелевским комитетом трижды: в 1932, 1936 и в 1938 гг.

В 1932 г. Нобелевский комитет „за открытия, касающиеся функций нейронов“ отметил английских ученых Эдгара Эдриана и Чарлза Шеррингтона. Первый описал закономерности работы нервной системы на уровне отдельной клетки, а второй на уровне нервного центра.

В конце 1880-х -- начале 1890-х годов Шеррингтон стал заниматься изучением механизма рефлекса. Последовательно перерезая корешки спинного мозга, он составил подробную карту иннервации участков тела. Он установил, что в составе каждой такой веточки есть и чувствительные (афферентные), и двигательные (эфферентные) волокна, что нервы из каждого корешка идут ко многим мышцам, а каждая мышца получает иннервацию из разных корешков. Шеррингтон описал взаимодействие нервных центров, управляющих мышцами, в т.ч. реципрокные отношения (взаимообратные) между мотонейронами мышц-антагонистов. Его исследования доказали, что двигательный нейрон, находящийся, как правило, в спинном мозге, получает от других нейронов множество сигналов -- возбуждающих и тормозных. Нейрон обладает способностью к суммации сигналов.