Paul Ehrlich

nov. 11, 2021
admin

Biochimistul german Paul Ehrlich (1854-1915) a dezvoltat o teorie chimică pentru a explica răspunsul imunitar al organismului și a făcut lucrări importante în domeniul chimioterapiei, introducând termenul de glonț magic. Ehrlich a primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1908.

În 1906, Ehrlich a profețit rolul cercetării farmaceutice din zilele noastre, prezicând că în curând, în laboratoarele lor, chimiștii vor fi capabili să producă substanțe care vor căuta agenți specifici care cauzează boli. El a numit aceste substanțe „gloanțe magice”. Ehrlich însuși a cunoscut succese notabile în domeniile emergente ale antitoxinelor serice și chimioterapiei.

Lucrări timpurii cu coloranți

Ehrlich s-a născut în apropiere de Breslau – pe atunci în Germania, dar acum cunoscut sub numele de Wrocław, Polonia. A studiat pentru a deveni doctor în medicină la universitatea de acolo și la Strasbourg, Freiburg im Breisgau și Leipzig. În Breslau a lucrat în laboratorul vărului său Carl Weigert, un patolog care a fost pionier în utilizarea coloranților de anilină ca coloranți biologici. Ehrlich a devenit interesat de selectivitatea coloranților pentru organe, țesuturi și celule specifice și și-a continuat cercetările la Spitalul Charité din Berlin. După ce a demonstrat că coloranții reacționează în mod specific cu diverse componente ale celulelor sanguine și ale celulelor altor țesuturi, a început să testeze coloranții pentru proprietăți terapeutice, pentru a determina dacă aceștia pot distruge microbii care cauzează boli. A obținut rezultate promițătoare folosind albastru de metilen pentru a ucide parazitul malariei.

bio-ehrlich-painting.jpg

Portretul lui Paul Ehrlich, de H. Hinkley. Secolul XX. Ehrlich ține în mână un document, posibil etichetat „Salvarsan”, care era cunoscut ca fiind glonțul magic împotriva sifilisului.

Science History Institute/Will Brown

Antitoxine din serurile sanguine

După o criză de tuberculoză și vindecarea sa ulterioară cu terapia cu tuberculină, dezvoltată de compatriotul său german Robert Koch, Ehrlich și-a concentrat atenția asupra toxinelor bacteriene și a antitoxinelor. La început a lucrat într-un mic laborator privat, dar apoi a fost invitat să lucreze la Institutul de Boli Infecțioase al lui Koch din Berlin. Era post-Pasteur a fost o perioadă interesantă pentru a căuta leacuri și măsuri de prevenire, iar Institutul Koch era unul dintre cele mai bune locuri în care să te afli. Printre noii colegi ai lui Ehrlich se numărau Emil von Behring și Shibasaburo Kitasato, care dezvoltaseră recent „terapii serice” împotriva difteriei și tetanosului. În timp ce vaccinurile lui Louis Pasteur și tuberculina lui Koch erau făcute din bacterii slăbite, aceste noi terapii serice foloseau serul sanguin, sau lichidul sanguin fără celule, extras din sângele animalelor imunizate natural sau artificial pentru a induce imunitatea. Von Behring și Kitasato au dezvoltat conceptul de „antitoxină” pentru a explica proprietățile imunizante ale serurilor. Una dintre sarcinile lui Ehrlich la institut a fost aceea de a produce în cantitate mare antitoxina difterică a lui von Behring și, mai târziu, de a examina calitatea produsului fabricat de compania chimico-farmaceutică Hoechst. În desfășurarea acestei activități, el a determinat cum să stimuleze imunitatea în mod sistematic și cum să producă seruri de înaltă calitate.

În semn de recunoaștere a realizărilor lui Ehrlich și a promisiunilor sale ca cercetător, în 1896 a fost înființat pentru el, într-o suburbie a Berlinului, Institutul pentru Cercetarea Serurilor și Testarea Serurilor. În 1899, institutul s-a mutat la Frankfurt într-un sediu mai potrivit și a fost redenumit Institutul Regal Prusac pentru Terapie Experimentală.

Un premiu Nobel și gloanțe magice

În 1908, Ehrlich a împărțit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină cu Élie Metchnikoff pentru căile lor separate de înțelegere a răspunsului imunitar: Ehrlich a prezentat o teorie chimică pentru a explica formarea antitoxinelor, sau a anticorpilor, pentru a lupta împotriva toxinelor eliberate de bacterii, în timp ce Metchnikoff a studiat rolul globulelor albe din sânge (fagocitele) în distrugerea bacteriilor în sine. Până în acel moment, majoritatea oamenilor de știință erau de acord că ambele explicații ale sistemului imunitar erau necesare.

bio-ehrlich_nlm.jpg

Paul Ehrlich.

National Library of Medicine, Images from the History of Medicine (IHM) Collection

La începutul carierei sale, Ehrlich a început să dezvolte o teorie a structurii chimice pentru a explica răspunsul imunitar. El a văzut toxinele și antitoxinele ca pe niște substanțe chimice, într-o perioadă în care se știau puține lucruri despre natura lor exactă. Până în acel moment, acei oameni de știință care sintetizau agenți terapeutici se apucau de treabă cu puține ipoteze despre locul și modul în care acești agenți interacționau cu sistemele vii. Ehrlich a presupus că celulele vii au lanțuri laterale – un lanț mai scurt sau un grup de atomi atașați la un lanț principal dintr-o moleculă – la fel cum se știa că moleculele de coloranți au lanțuri laterale care erau legate de proprietățile lor de colorare. Aceste lanțuri laterale se pot lega de anumite toxine. Potrivit lui Ehrlich, o celulă amenințată de corpuri străine crește mai multe lanțuri laterale, mai multe decât sunt necesare pentru a bloca corpurile străine din imediata sa vecinătate. Aceste lanțuri laterale „în plus” se rup pentru a deveni anticorpi și circulă în tot corpul. Acești anticorpi, în căutarea toxinelor, au fost cei pe care Ehrlich i-a descris pentru prima dată ca fiind gloanțe magice.

Chimioterapie

Seroterapia a fost pentru Ehrlich metoda ideală de a lupta cu bolile infecțioase. Cu toate acestea, în acele cazuri în care nu puteau fi descoperite seruri eficiente, Ehrlich recurgea la sintetizarea de noi substanțe chimice, informat de teoria sa conform căreia eficacitatea unui agent terapeutic depindea de lanțurile sale laterale. Aceste „chimioterapii” urmau să fie noile gloanțe magice.

În Frankfurt, Ehrlich s-a întors de la munca sa privind terapia cu seruri la chimioterapii și coloranți. Vizând mai întâi protozoarele despre care se știa că sunt responsabile de anumite boli, cum ar fi boala somnului, el și bacteriologul japonez Kiyoshi Shiga au sintetizat roșul tripan ca un leac foarte eficient pentru această boală. În 1906, Georg-Speyer-Haus, un institut de cercetare pentru chimioterapie, a fost înființat cu personal propriu sub conducerea lui Ehrlich. În scurt timp, acest institut și companiile chimice Hoechst și Cassella au ajuns la un acord care le dădea companiilor dreptul de a breveta, fabrica și comercializa preparatele descoperite de Ehrlich și colegii săi. Companiile au fost de acord, de asemenea, să furnizeze intermediari chimici pentru sintezele pe care personalul institutului urma să le întreprindă.

bio-ehrlich-salvarsan-crop.jpg

Un eșantion de Salvarsan din 1936. Salvarsan a fost folosit pentru tratarea sifilisului până în anii 1940.

Institutul de Istorie a Științei

Salvarsan

Cercetătorii, care includeau acum un chimist organic, Alfred Bertheim, și un bacteriolog, Sahashiro Hata, au lărgit microorganismele vizate pentru a include spirochetele, care fuseseră recent identificate ca fiind cauza sifilisului. Pornind de la un compus al arsenicului, atoxilul, în trei ani și trei sute de sinteze mai târziu – pentru că în acea zi era un număr uimitor de mare – au descoperit Salvarsanul (1909). Salvarsan a fost încercat mai întâi pe iepuri care fuseseră infectați cu sifilis și apoi pe pacienți cu demența asociată cu stadiile finale ale bolii. În mod surprinzător, mai mulți dintre acești pacienți „terminali” s-au recuperat după tratament. Alte teste au arătat că Salvarsan avea de fapt mai mult succes dacă era administrat în stadiile incipiente ale bolii. Salvarsan și Neosalvarsan (1912) și-au păstrat rolul de cele mai eficiente medicamente pentru tratarea sifilisului până la apariția antibioticelor în anii 1940.

Informațiile conținute în această biografie au fost actualizate ultima dată la 5 decembrie 2017.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.