med_history (med_history) wrote,
med_history
med_history

Categories:

Нобелевские лауреаты: невролог, подаривший витамины



Удивительное дело: пять из пяти коллег, которым автор рассказывал, что начал работу над статьёй о нашем сегодняшнем герое, спрашивали меня – кто таков? И никак не реагировали на его фамилию. Зато когда я рассказывал суть его главного эксперимента, сразу же вспоминали: «А… ну так это я знаю…» Собственно говоря, и сам автор статьи оказался в такой ситуации – историю главного открытия нобелевского лауреата 1929 года он знал еще в школе (благо, хорошая была школа), а вот имя выветрилось за десятилетия.

Еще одно удивляет: вещество, которое принесло ему славу, наш герой не открыл. Название ему дал не он, выделил – тоже не он. Даже предположение о его существовании, кажется, выдвинул сотрудник. А «нобеля» получил он. И нельзя сказать, что не заслуженно. Итак, встречайте: Христиан Эйкман, Голландия. То есть – Нидерланды, так правильнее.

Христиан Эйкман.

Родился 11 августа 1858, Нёйкерк, Нидерланды.
Умер 5 ноября 1930, Утрехт, Нидерланды.

Нобелевская премия по физиологии или медицине 1929 года (совместно с Фредериком Гоулендом Хопкинсом).

Формулировка Нобелевского комитета: «за его открытие антиневритного витамина»




Наш герой оказался седьмым ребёнком в семье школьного учителя Христиана Эйкмана (ну да, весь в отца) и Иоганны Алиды Эйкман, урождённой Пул. Семья жила в небольшом городе Нёйкерк (сейчас в этом городе живет чуть более 40 тысяч человек). Когда Кристиану исполнился год, вся семья переехала в Заандам (и вот теперь можно говорить, что он – в Голландии, Заандам как раз в провинции Северная Голландия). Отец получил там должность учителя начальных классов. У папы же и учились все дети Эйкманов.

О школьных годах история умалчивает, однако что интересно – минимум двое детей стали известными учёными, весьма рано удрав не то, что из дома, а из родных Нидерландов.

Старший брат Эйкмана, Иоганн Фредерик (1851-1915), стал известным химиком-органиком. Именно он, проработав несколько десятилетий в Японии (что в XIX веке тоже было нетривиально) в 1885 году первым выделил из бадьяна анисового (Illicium anisatum) шикимовую кислоту (по-японски бадьян называется си-ки-ми).



Иоганн Эйкман

Мало кто из химиков знает это вещество, а зря: шикимовая кислота дала название целому метаболическому пути – так называемый шикиматный путь, в котором образуются, например, триптофан, фенилаланин и тирозин.



Шикимовая кислота

Ну а наш герой в 17 лет получил стипендию на обучение в Военной медицинской школе Амстердамского университета с дальнейшим прохождении медслужбы в армии.

Там он стал ассистентом у некоего профессора физиологии Т.Плейса (T. Place), у которого успешно защитил докторскую диссертацию «О поляризации нервов». Собственно, неврология и привела нашего Христиана к своему главному открытию. Но обо всём по порядку.

Молодому человеку 25. На этот юбилей выпадает множество важных событий. Он женится на девушке Алтье Вигери ван Эдема, оканчивает с отличием университет, получает степень доктора медицины, становится офицером и уезжает с женой… нет, не в свадебное путешествие, а работать в Нидерландскую Восточную Индию. То бишь, в Индонезию, на остров Ява. Сначала в Семаранг, а затем в крошечный городок Чилачап, на южном побережье острова.



Эйкман в молодости

Через два года в семье офицера медслужбы случается трагедия. Вспышка малярии, а мы помним, что Ту Юю, открывшая артемизинин тогда даже не родилась, и Рональд Росс еще не получил в 1902 Нобелевской премии за открытие способа передачи этого заболевания (да и открытие свое еще не сделал), равно как и премия Шарлю Лаверану 1907 года за открытие переносчика заболевания еще не вручена. Да чего уж там, и сам Альфред Нобель в те годы спокойно получал деньги за патент на динамит. Но мы отвлеклись.

Важно, что малярию тогда толком не умели лечить – и жена Эйкмана умирает, а сам он переболевает так тяжело, что его приходится эвакуировать на Большую Землю. То есть, на Низкие земли – в Нидерланды.

Эйкман поправился и отправился на какое-то время в Берлин, поработать у Роберта Коха [1], в то время уже первооткрывателя возбудителя туберкулеза. И вот тут Эйкману повезло дважды.

Дело в том, что для Нидерландов болезнь бери-бери (о ней чуть ниже) стала главной проблемой индийских колоний. Доходило до того, что на той же Яве почти любое тюремное заключение становилось пожизненным, хотя и коротким. Тогда это заболевание считалось инфекционным. Кто у нас главный (и чуть ли не единственный) инфекционист мира? Правильно, Роберт Кох. К нему и послали медицинскую комиссию в лице Корнелиуса Пекелхаринга и Клеменса Винклера. А кто в то время был самым снобским и занятым врачом? Тот же Кох, который сказал примерно следующее (по смыслу) – народ, мне некогда, а вот тут бегал некий смышленый паренек, да он сам только что с Явы. Как его? Эйкман. Пусть он и лечит бери-бери.


Комиссия сказала «берём, не глядя», и в 1886 году все уехали в Азию. В следующем году Перелхаринг и Винклер вернулись домой, а Эйкман распрощался с армией и уже в штатском остался - в чине первого главы новосозданной «Яванской медицинской школы» - некоего научного учреждения, которое потом станет Университетом Индонезии. Так наш герой еще и первый университет в будущей крупной азиатской стране основал. Ну а помимо будущего крупного университета у Эйкмана было еще две комнатки в военном госпитале в Батавии, в которых и располагалась его лаборатория бактериологии и патологии, в которой началась борьба с бери-бери.



Больной бери-бери

Теперь давайте немного отвлечёмся на соперника нашего героя.
Болезнь бери-бери, хотя и описана в МКБ-10 как самостоятельное заболевание, по сути представляет собой симптомокомплекс – несколько заболеваний, собранных воедино. А точнее – четыре симптомокомплекса. Но опять-таки, по порядку.

Само слово «бери-бери» означает на сингальском языке дважды повторенное слово «слабый». Дословно я бы переводил как «слабый в квадрате». Современная европейская медицина знает это заболевание с 1642 года, когда вышло посмертное издание книги De medicina Indorum («Медицина Индии») голландского врача Якобуса Бонтия (он же Бондт. Якоб де Бондт), работавшего и умершего в 39 лет в той же самой Батавии. Он успел оставить описание загадочной болезни, приводящей к разным неврологическим симптомам.



Титульный лист книги Якобуса Бонтия De medicina Indorum

Существует аж четыре типа бери-бери.

Сухая бери-бери обычно являет собой комплекс трёх неврологических проблем: энцефалопатия Вернике (поражение среднего мозга – нарушение координации движений – атаксия, параличи, нарушения зрения, сумеречность сознания ), корсаковский синдром (невозможность запоминать текущие события – часто бывает с алкоголиками по той же самой причине, что и при бери-бери), и их комбинация – синдром Корсакова-Вернике.

Мокрая бери-бери тоже бывает с неврологическими симптомами, однако самый большой удар приходится на сердечно-сосудистую систему.

Существуют еще известная уже давно детская бери-бери, несколько отличающаяся по симптомам, кроме этого, c 2004 года выделяют еще и желудочно-кишечную бери-бери, как будто трёх разновидностей было мало.

Больше всего при Эйкмане бери-бери выкашивала «режимных людей» - военных или заключенных. Теории заболевания тоже существовали, даже две. Поскольку в «режимных» бери-бери всегда фигурировал рис в питании, его быстро начали подозревать. Но чем заменить рис в Азии? Нечем. Одна теория считала, что в рис попадает некий яд, другая – что в рисе не хватает жиров и белков. Как мы увидим, принципиально вторая теория была лучше.

Но как проверить теорию? Экспериментом! На чём экспериментируют настоящие ученые? На мышах. Но где мышей-то взять лабораторных? Эйкман стал играться с цыплятами. Во-первых, дешевые, а во-вторых, недостатку в них не было.

Начав кормить цыплят тюремной пайкой, Эйкман обнаружил, что цыплята тоже страдают от паралича. Оч-чень похожего на тот, от которого умирают заключенные. Вскрытие показало воспаление множества нервов. «Много» по-гречески «поли-», «-ит» на медицинском означает «воспаление». Имеем болезнь «полиневрит». Ну хорошо, не болезнь – состояние. Эйкман, как ученик Коха, стал искать возбудителя. Даже «находил» пару раз, но потом снова терял.

Однажды Эйкман пришел в виварий и увидел чудо. Вместо умирающих от паралича цыплят его ждали здоровые. Подменили? Нет, те же самые. В чём дело?

Видимо, в рационе. После беседы с работниками вивария, оказалось, что сначала цыплят из экономии кормили рисом из военного госпиталя (в котором также мёрли от бери-бери). Потом пришёл другой сотрудник, более принципиальный и возмутился: с какой стали цыплят без погонов поставили на воинское довольствие и заменил им рис.

Стало понятно, что дело в разных видах риса. Отсюда было недалеко до наблюдения, что все больные бери-бери основой рациона имели блюда из шлифованного, очищенного риса. А если с риса шелуху не счищать, то заболеваемость бери-бери снижается в 250 (!) раз. Это подтвердил друг и коллега Эйкмана Адольф Вордерман в 1897 году, поставив эксперимент на людях – на заключенных. Оказалось, что евшие шлифованный рис зэки заболевали с вероятностью 1:39. Когда их переводили на коричневый рис, заболеваемость падала до 1:10000

В 1890 году выходит статья «Полиневрит у цыплят», в которой ставится точка в проблеме бери-бери. Кормите всех неочищенным рисом и будет всем счастья. Однако объяснение этому факту предполагалось банальное – во время шлифовки в рис попадает какой-то токсин, на худой конец – таки какая-то бактерия.

Собственно говоря, история пути к Нобелевской премии Христиана Эйкмана здесь закончилась. Болезнь побеждена, какое-то объяснение предложено, шесть лет спустя он снова женился, заболел, никто не умер и Эйкман навсегда отбыл на материк, где в 1899 году стал профессором здравоохранения и судебной медицины Утрехтского университета, решал проблемы водоснабжения и градостроительства в Утрехте, боролся с алкоголизмом и туберкулёзом (не своими), преподавал, занимался бактериологией, но ничего серьезного не достиг. Фактически, он почти сорок лет ждал признания важнейшего открытия, спасшего миллионы жизней и, чего он и не подозревал, открывшего путь к открытию (да, тавтология!) нового класса важнейших веществ.

В Индонезии остался ассистент Эйкмана Герри Грийнс (1865-1944), продолживший изучать бери-бери. В 1901 году он cделал гениальное предположение: люди болеют бери-бери не потому, что в очищенном рисе что-то есть, что их отравляет, а потому, что в нем чего-то нет, необходимого для жизни.

Эта мысль была настолько революционной, что большинство авторитетов встречало ее в штыки. Банальное следствие из предположения, которое легко проверить, но до этого додумался лишь в 1910-1913 году американский врач Эдвард Веддер, что надо попробовать использовать отвар рисовой шелухи для лечения уже наступившей бери-бери.



Эдвард Веддер

Ну и теперь на сцену должен был выйти не медик, а химик, отец новой биомолекулы.
Удивительно – но человек, создавший концепцию витаминов и выделивший первый из них, свою премию не получил, хотя, казалось бы, в 1911 году «нобелевки» уже присуждали, а сам автор открытия дожил аж до 1967 года… Но увы! Номинировался четырежды – дважды по химии (1926 и 1946) и дважды по медицине (1914 и 1925). Не присудили. Знакомьтесь: Казимир Функ, польский химик. Именно он выделил в 1911 году из рисовой шелухи то самое необходимое вещество (на самом деле – нет, он выделил сначала ниацин (никотиновая кислота, витамин B3) вещество, недостаток которого вызывает пеллагру [3]), именно он предложил слово витамины и и предположил, что существует минимум четыре их: антиберибери (сейчас мы знаем, что это тиамин или витамин B1)), антипеллагра (B3)), антицинга (витамин С – это название и сохранилось, а-скорбут - аскорбинка) и антирахит (витамин D).



Казимир Функ

И именно он намного позже, в 1936 году установил химическую структуру нашего химического героя – тиамина. Но премии не получил.

Оказалось, что тиамин (он же витамин B1), он же аневрин или антиневритический витамин) в организме сразу же фосфорилируется, превращаясь в тиаминпирофосфат и становится коферментом так называемых пируватдекарбоксилазы и альфа-кетоглутаратдегидрогеназы, которые занимаются метаболизмом углеводов, а также транскетолазы.



Формула тиамина

При нарушении обмена тиамина в организме (читай – когда его слишком мало), нарушается процесс окислительного декарбоксилирования α-кетокислот и частично блокируется метаболизм углеводов. В итоге происходит накопление недоокисленных продуктов обмена пирувата, которые оказывают токсическое действие на головной мозн и обусловливают развитие метаболического ацидоза. Как результат – все симптомы бери-бери.

Ну а что же наш герой? В 1929 году он, уже в преклонном возрасте и слабый, словно больной бери-бери, был удостоен Нобелевской премии вместе с сэром Фредериком Хопкинсом, который предлагал назвать витамины добавочным фактором. На церемонию вручения Эйкман приехать не смог, но прислал текст нобелевской лекции – сухую статью о болезни бери-бери. Фамилия «Функ» в лекции не упоминалась.



Фредерик Хопкинс

1. http://biomolecula.ru/content/1650
2. Eijkman, Christiaan: Polyneuritis in Chickens, or the Origin of Vitamin Research: Papers, Basel 1990
3. Casimir Funk, The etiology of the deficiency diseases. Beri-beri, polyneuritis in birds, epidemic dropsy, scurvy, experimental scurvy in animals, infantile scurvy, ship beri-beri, pellagra. In: Journal of State Medicine 20, 1912, pp. 341–68
4. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1929/eijkman-lecture.html#footnote*

Следить за обновлениями нашего блога можно и через его страничку в фейсбуке и паблик вконтакте
Tags: Функ, Хопкинс, Эйкман, бери-бери, витамин B1, витамины, нобелевская премия
Subscribe

Recent Posts from This Journal

Buy for 10 tokens
Buy promo for minimal price.
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 6 comments