НОБЕЛОВИ ЛАУРЕАТИ / 1974 г. / ФИЗИОЛОГИЯ ИЛИ МЕДИЦИНА / АЛБЕР КЛОД

Албер Клод (Albert Claude)

23 август 1899 г. – 22 май 1983 г.

Нобелова награда за физиология или медицина (заедно с Кристиан дьо Дюв и Джордж Паладе)

(За откритията му, свързани със структурната и функционалната организация на клетката.)

Белгийско-американският биолог Албер Клод е роден в Лонлиер, малко селце в Ардените. Баща му, Флорентен Жозеф Клод, е хлебар. Майка му, Мари Глодисин (Ватрикан) Клод, умира от рак, когато Албер е на седем години. Началното си образоване момчето получава в училище, разположено в къща със само една стая; по-нататък се самообразова. По време на икономическата депресия преди Първата световна война семейството – бащата, сестрата и двамата братя на Клод – се мести във фабричния град Атюс, където Клод работи в металургичен завод отначало като усвояващ занаята, а след това като чертожник.

Когато Клод е на тринадесет години, чичо му получава инсулт и той се връща в Лонлиер, за да помага на престарялата си леля да се грижи за болния. Там той се сдружава с лекуващия лекар на чичо си, който често навестява своя пациент в дома му. На Клод му правят силно впечатление опитът, разумът и самообладанието на новия му приятел. По време на Първата световна война Клод се записва доброволец в британското разузнаване и е награден за храброст от Уинстън Чърчил, който по това време е военен министър на Великобритания.

След края на войната Клод иска да учи медицина, но няма документи за завършено средно училище, необходими за записването му в университета. Затова през 1921 г. държи изпити за постъпване в миньорското училище в Лиеж. Но същевременно излиза декрет на белгийското правителство, според който ветераните от войната могат да постъпват в университетите без документи за средно образование, и през 1922 г. Клод става студент в медицинското училище към Лиежкия университет. През 1928 г. получава докторска степен по медицина. По-късно Клод си спомня за своите занимания през студентските години със светлинния микроскоп, когато с часове върти микрометричния винт и разглежда неясните очертания на тайнствените клетъчни частици, които може би крият тайните, управляващи механизмите за жизнената дейност на клетките. Опитът на Клод да отдели цитоплазмените гранули, които се виждат с микроскопа, не успяват и той пише дисертация за присаждането върху плъхове на ракови клетки от мишки.

Благодарение на тази разработка Клод получава правителствена стипендия за аспирантура в Института за рака в Берлин. Но скоро влиза в конфликт с директора на института, който смята, че ракът се предизвиква от бактерии. Клод твърди, че бактериалните суспензии, които директорът инжектира на експерименталните животни, предизвиквайки с това ракови образувания, са заразени с ракови клетки. След това смело заявление е принуден да напусне института. Но през 1929 г. все пак успява да завърши аспирантурата си в лабораторията на Алберт Фишер, един от основоположниците на методиките за култивиране на тъкани, към института „Кайзер Вилхелм“.

През същата година Клод разработва изследователска програма и я изпраща на Симон Флекснер, който по това време е директор на Института „Рокфелер“ за медицински изследвания (днес университета „Рокфелер“) в Ню Йорк. В програмата Клод предлага да изолира и идентифицира онкогенния фактор за саркомата на Раус (рак по кокошките, наречен на името на учения Пейтън Раус, който го открива). По това време се разглежда хипотезата за вирусния произход на раковите заболявания и Клод иска да я провери с конкретен случай. Флекснер му изпраща покана и като получава правителствена стипендия, през лятото на 1920 г. Клод заминава за Ню Йорк. През следващите двадесет години работи в института „Рокфелер“.

За да изолира онкогенният фактор от останалите компоненти на клетките, Клод разработва метода на клетъчното фракциониране – разделяне на клетките на съставните им части. При този метод се използва мощна центрофуга – прибор, в който компонентите на клетките се разделят под въздействието на центробежните сили. В ранните опити на Клод тъканите с интересуващите го клетки се раздробяват отначало с обикновена месомелачка (по-нататък са измислени по-сложни начини), след това тъканта се поставя в центрофугата и фрагментите на клетките се разделят в нея в съответствие с размерите и формата си, което дава възможност да бъдат изучени поотделно.

Към средата на 30-те години програмата на Клод е завършена. Като работи в лабораторията на Джеймс Мърфи, той успява да изолира онкоенния фактор от раковите клетки. По-нататък инжектира този фактор на експериментални животни и сравнява честотата на появата на рак у тези животни и животни от контролна група. Така доказва, че изолираният фактор наистина предизвиква ракови образувания. По-нататък Клод установява, че факторът се състои от рибонуклеинова киселина, която, както е известно, е съставна част на вирусите. Това са първите данни за връзката на вирусите с развитието на рака.

След като изолира и тества фактора, предизвикващ рак при кокошките, Клод продължава изследванията си, използвайки метода на клетъчното фракциониране за проучване на компонентите на здрави клетки. Като прави тези опити, той открива, че може да отдели ядрото (клетъчна структура, в която има хромозоми) от цитоплазмата (останалото съдържание на живата клетка). По-нататък Клод изолира отделни цитоплазмени клетъчни образувания, сред които органелите - специални клетъчни структури, изпълняващи ролята на клетъчни органи, и митохондриите - дребни гранулести или продълговати структури. В резултат от това се появява възможност да се изследват всичките тези компоненти на клетките поотделно. През 1943 г. Клод установява, че в нормалните клетки се съдържат също частици, включващи рибонуклеинова киселина. Той ги нарича микрозоми (днес те се наричат рибозоми). По-късно е доказано, че в микрозомите, или рибозомите, се синтезират клетъчните протеини.

През 1945 г. Клод публикува резултатите от своите изследвания, посветени на функциите на митохондриите. С помощта на биохимиците Джордж Хогебум и Ролин Хочкис той установява, че именно в митохондриите се осъществява клетъчното дишане и се образува енергия.

През 1941 г. Клод придобива американско гражданство. През 1942 г. директорът на научните изследвания в “Интеркемикъл корпорейшън” му предлага сътрудничество със специалисти по микроскопия, работещи в компанията. “Интеркемикъл корпорейшън” има единствения в Ню Йорк електронен микроскоп и Клод проявява интерес към възможността да бъде използван за биологични изследвания. Преди с подобни микроскопи работят само физиците и металурзите. В електронния микроскоп изследваният материал се бомбардира с електрони. Огромното преимущество на електронната микроскопия е, че с нейна помощ могат да се изследват дребни детайли на клетъчните структури, които не могат да се видят със светлинния микроскоп. Но не е известно ще издържат ли клетките бомбардирането с електрони.

В средата на 40-те години Клод и Кейт Портър получават първите електронограми (снимки, получени с помощта на електронен микроскоп) на слоеве от култивирани клетки. При това за първи път е изследвано мрежовидното образувание от каналчета, вакуоли и цистерни - ретикулума. Портър го нарича ендоплазматичен ретикулум; по-късно става ясно, че той отговаря за транспортирането на мазнините и протеините в цитоплазмата. Като продължават изследванията си с електронния микроскоп, Клод и Портър откриват “нов свят” на микроскопичната клетъчна анатомия. През 1946 г. Клод публикува две статии за основните принципи на клетъчното фракциониране и за клетъчната структура, изследвана с помощта на електронната микроскопия. През 1948 г. чете ежегодната лекция в нюйоркското Харвиевото дружество, в която обобщава своите изследвания в института “Рокфелер” и прави обзор на структурата и функциите на клетката.

През 1949 г. Клод решава да възстанови белгийското си гражданство. На следващата година се установява в Брюксел и става директор на института “Жул Борде”. През 1971 г. се пенсионира и започва да преподава в Католическия университет в Лувен. Там продължава научните си изследвания. През 1972 г. е назначен за директор на лабораторията за клетъчна биология и онкология към университета.

През 1935 г. Клод се жени за Джулия Гилдър. Семейството има една дъщеря, която по-късно става невробиолог. Бракът завършва с развод. Клод е уважаван много от колегите си, защото се отличава с доброта, откровеност, търпимост и ярка индивидуалност. Умира в Брюксел.

Освен с Нобелова награда Клод е удостоен с наградата Луиза Грос Хорвиц на Колумбийския университет (1970 г.). Член е на Френската и Белгийската медицинска академия и почетен член на Американската академия на науките и изкуствата. Награден е с Голямата лента на ордена Леополд II, присъждана от белгийското правителство. Има почетни степени от университета “Рокфелер”, от Лиежкия университет и от Католическия университет в Лувен.

Превод от руски: Павел Б. Николов