Нобелови лауреати – 1960 година

Питър Брайън Медъуар (Peter Brian Medawar)

28 февруари 1915 г. – 2 октомври 1987 г.

Нобелова награда за физиология или медицина (заедно с Франк Макфарлейн Бърнет)

(За откриването на придобитата имунна поносимост.)

Английският биолог Питър Брайън Медъуар е роден в Рио де Жанейро (Бразилия), син е на Николас Медъуар, международен търговец, и Едит Мюриел (Даулинг) Медъуар, родена в Ливан, но получила британско гражданство. Когато момчето е на четири години, семейството се премества в Англия, където Медъуар остава за цял живот. Като получава средно образование в колежа „Марлборо“, той постъпва през 1932 г. в колежа „Модлин“ към Оксфордския университет.

В началото Медъуар учи зоология и прави няколко оригинални изследвания за развитието на тъканите. Когато става през 1935 г. бакалавър, той получава две стипендии от колежа, за да продължи изследванията си към университетската катедра по патология под ръководството на Хауърд У. Флори. Медъуар съчетава учебната си натовареност с работа над проблемите на тъканните култури, на математическите теории за развитието и морфогенезата при животните и на регенерирането на нервите. През 1938 г., след като се явява на специални изпити, става сътрудник на колежа „Модлин“, където работи до 1944 г. След това се премества в колежа „Сейнт Джон“ (Оксфорд) и в продължение на две години заема длъжността старши научен сътрудник.

Скоро след началото на Втората световна война Медъуар започва да се занимава проблемите, засягащи присаждането на тъкани, в отделението за изгаряния на Кралската болница в Глазгоу (Шотландия). Преливането на кръв и антибиотиците помагали да се спаси животът на тежко ранените със силни изгаряния. Но начини да се избегнат белезите, обезобразяващи външността, не били намерени. „Най-просто беше да присаждаме върху изгореното място парче кожа от доброволни донори“ – казва по-късно Медъуар, но тази идея била абсолютно безнадеждна, защото кожата, присадена от един човек на друг, просто не се задържала заради реакцията на отхвърляне.

Тогава Медъуар разработва методи, позволяващи да се използва собствена неповредена кожа на болния за лечение на раните от изгаряния. От живите клетки на кожата се приготвя своеобразно „пюре“, което веднага се поставя върху раната или се замразява, разрязва се на тънки слоеве и една тогава се слага върху изгорените участъци. Но нито един от тези методи не позволява да се избегне образуването на белези.

Като продължават изследванията си в областта на трансплантирането, Медъуар и неговите колеги експериментират върху мишки и зайци, но работят и с хора. Те стигат до извода, че организмът отхвърля „чуждата“ тъкан заради индивидуални разлики в имунологичните характеристики. Отхвърлянето на тъканите наистина е имунологичен процес, но не е свързано с образуването на антитела, както в случаите, когато организмът мобилизира всичките си сили за борба с инфекциите или с болестите. Действащ фактор при отхвърлянето на тъканите, както се оказва, са лимфоцитите – разновидност на белите кръвни клетки (левкоцитите).

Изследванията на Медъуар в областта на имунологията показват, че у всички млекопитаещи клетките, които имат ядро, съдържат протеини, способни да действат като антигени (вещества, предизвикващи имунологични реакции). Преливането на кръв, което по същество е вариант на трансплантация, е възможно благодарение на това, че червените кръвни телца (еритроцитите) нямат ядра и, следователно, не съдържат антигенни протеини. Структурата и функциите на тези протеини, наречени основни хистосъвместими антигени, са проучени от Барух Бенасераф /1980/, Жан Досе /1980/ и Джордж Д. Снел /1980/. Именно разликата между хистосъвместимите антигени довежда в крайна сметка до отхвърлянето на присадената тъкан. Единствено изключение са еднояйчните близнаци, които имат идентични хистосъвместими антигени и затова при присаждане на органи помежду им те не страдат от неблагоприятни имунологични реакции.

Работейки над присаждането на периферни нерви, Медъуар изобретява биологично „лепило“ – концентриран протеинов препарат от кръвна плазма, който може да се използва за съединяване на повредени нервни окончания при присаждане на кожа и други видове хирургични операции. Заради това свое изследване Медъуар е избран през 1949 г. за член на Кралското дружество – най-голямата почест, с която може да бъде удостоен един британски учен.

През 1947 г., след години работа в оксфордския колеж „Модлин“, Медъуар става професор по зоология в Бирмингамския университет. Неговите изследвания за имунологичните основи на отхвърлянето при трансплантациите са толкова успешни, че, както си спомня по-късно, той и неговият аспирант Рупърт Билингъм, с благословията на доктор Х. П. Доналд, се опитват да разработят „надежден метод за диагностика на монозиготността на еднояйчните и дизиготността на разнояйчните близнаци“. С присаждане на кожа на телета-близнаци искат да определят моно- и дизиготността на животните. Отхвърлянето би трябвало да свидетелства за това, че телетата са разнояйчни, а в противен случай - че са еднояйчни.

За свое учудване, Медъуар и Билингъм откриват, че при телетата-близнаци се наблюдава свикване с всички кожни трансплантанти, даже ако животните са от различен пол и, следователно, не могат да бъдат еднояйчни. Обяснение на тези факти дава през 1949 г. Франк Макфарлейн Бърнет на основата на разработка на Рей Д. Оуен от Калифорнийския технологичен институт, в която Оуен доказва четири години преди това, че при ембрионите на телетата-близнаци кръвоносните системи са свързани, осигурявайки продължителен обмен на кръв в клетките им още преди раждането. Всяко подобно родено животно има част от еритроцитите на близнака, смесени със своите собствени; в продължение на целия си живот близнакът може да запази стабилна част от еритроцитите, принадлежащи на другия близнак. Според Бърнет изследването на Оуен доказва, че способността да се различава „своето“ от „чуждото“ не се наследява, а се придобива в живота. С други думи, имунната система не може автоматично „да знае“ дали дадени тъкани са свои за организма, или са чужди; в ранна възраст тя причислява всеки антиген към своите, „близките“, и едва с годините придобива способността да реагира на „чужди“ антигени. Бърнет предсказва, че имунната поносимост би могла да се наблюдава в лабораторни условия, ако се подлагат животни на въздействието на чужди тъкани в ранния им стадий на развитие.

Бърнет не успява да потвърди експериментално своето предвиждане, но Медъуар и колегите му имат достатъчно опит в присаждането, за да подложат теорията му на експериментална проверка. През 1951 г. Медъуар отива в Университетския колеж (Лондон), където към него и Билингъм се присъединява аспирантът Лесли Брент. След две години тримата учени публикуват статия, в която съобщават за хода на опитите си за въвеждане в ембриони и в новородени мишки на тъкани от възрастни мишки, които не са родствени с тях. Когато пораснат, на мишките-реципиенти се прави присадка на кожа от първоначалния донор; операцията е успешна като при трансплантиране от еднояйчни близнаци.

През 1962 г. Медъуар е назначен за директор на Националния институт за медицински изследвания в Мил Хил (Лондон). Той ръководи биологичните и медицинските изследователски проекти и продължава да проучва имунологичните проблеми на трансплантирането. От 1968 до 1969 г. е президент на Британската асоциация за развитие на науката. Принуден след прекаран инсулт да напусне института през 1971 г., Медъуар, въпреки това, продължава да работи активно в лабораторията на Центъра за клинични изследвания към Медицинския изследователски съвет близо до Лондон, а през 1975 г. е удостоен със званието почетен директор на института.

Медъуар е известен не само с научната си дейност, но и с философските си съчинения. Неговата първа книга „Уникалността на индивида“ („The Unigueness of the Individual“, 1957 г.) засяга „различните аспекти на лабораторните физиологични изследвания, свързани с еволюционните проблеми“. В нея авторът размишлява по въпроса за стареенето и за „естествената смърт“, анализира произведенията на френския естествоизпитател Ламарк, чиято теория за органичната еволюция твърди, че под влиянието на промените в околната среда растенията и животните търпят структурни изменения, предаващи се на потомството.

Две години по-късно името на Медъуар става известно на широката аудитория благодарение на серията от радиопредавания „Бъдещето на човека“ („Future of Man“), които стават основа на книга, излязла през 1960 г. В лекциите си ученият, анализирайки съвременните научни достижения, търси пътищата, които биха помогнали на хората да разширят възможностите си за контрол над еволюцията на човека. Той предсказва първи „популационния взрив“, при това го прави по време, когато е прието да се смята, че числеността на населението в западните страни намалява. Други широко известни книги на Медъуар са: „Изкуството да намираш решения“ („The Art of the Soluble“, 1967 г.), „Индукцията и интуицията в научното мислене“ („Induction and Intution in Scientific Thought“, 1969 г.) и „Живата наука: съвременни идеи в биологията“ („The Life Science: Current Ideas of Biology“, 1969 г.), написана заедно със съпругата му и публикувана през 1977 г.

Произведенията на Медъуар по философия на науката оказват огромно влияние върху научната общност, а неговите идеи, представени с убедителна яснота, стават много популярни. Наистина, някои учени и критично настроени към него социолози намират мислите му (особено тези, които засягат прогреса и еволюцията) за неверни, но никой не поставял под съмнение обширните му знания и силата на аналитичния му ум. Медъуар смята, че силата на науката не е само в нейната индуктивност, иначе казано – в способността ѝ да обобщава резултатите от много отделни наблюдения, но също така и в „хипотетичната дедуктивност“. Според тази гледна точка ученият, пристъпвайки към своето изследване, „вече има представа за това какво се случва в действителност – пише Медъуар – и използва наблюденията си за проверка на своята хипотеза“.

През 1937 г. Медъуар се жени за Джийн Шинглууд Тейлър, зооложка. Семейството има двама сина и две дъщери.

Сред многобройните награди на Медъуар са Кралският медал (1959 г.) и медала Копли (1969 г.) на Лондонското кралско дружество. През 1952 г. ученият е удостоен с дворянско звание, а през 1972 г. става кавалер на Ордена на честта. Той е член на Кралското дружество, на Американската академия на науките и изкуствата и на Кралския колеж на лекарите.

Превод от руски: Павел Б. Николов