НОБЕЛОВИ ЛАУРЕАТИ / 1974 г. / ФИЗИОЛОГИЯ ИЛИ МЕДИЦИНА / ДЖОРДЖ ПАЛАДЕ

Джордж Паладе (George Palade)

19 ноември 1912 г. – 7 октомври 2008 г.

Нобелова награда за физиология или медицина (заедно с Албер Клод и Кристиан дьо Дюв)

(За откритията му относно структурната и функционалната организация на клетката.)

Американският биолог Джордж Емил Паладе е роден в Яши (Румъния) в семейството на професора по философия в Яшкия университет Емил Паладе и Констанция (Кантемир) Паладе, начална учителка. Началното си образование получава в лицея “Ал Хасдеу” в Бузъу и през 1930 г. постъпва в медицинското училище към Букурещкия университет. Силно влияние му окозват работещите в университета Андре Бойвин, професор по биохимия, и Франсис Райнер, професор по анатомия, който му предлага длъжността на асистент-изследовател. Като работи шест години в клиника и защитава дисертация за микроанатомията на бъбреците при редица морски млекопитаещи, Паладе получава през 1940 г. медицинска научна степен. След завършването на медицинското училище става асистент по вътрешни болести в Букурещкия университет. По време на Втората световна война служи в румънската армия на длъжност, която му позволява да продължи работата си в университета. През 1945 г. с помощта на Григор Попа, приемник на Райнер, получава мястото на асистент-изследовател в лабораторията по биология към университета в Ню Йорк. Като присъства веднъж на семинар на Албер Клод, Паладе му се представя и той го кани в изследователската си група в института “Рокфелер” (днес - университет “Рокфелер”). След като на власт в Румъния идват комунистите, Паладе решава да остане в САЩ.

Албер Клод разработва първи методите за електронна микроскопия и клетъчно фракциониране, което се състои в разделяне на съставните части на клетката с помощта на ултрацентрофуга. Клетките се раздробяват отначало в смесител на частици с еднакъв размер, след това се поставят в епруветки и се въртят в центрофуга. Компонентите на клетките се разделят в съответствие с големината, формата и плътността си. След подобна процедура всяка клетъчна фракция може да бъде изолирана и проучена с биохимични методи или с електронен микроскоп.

Именно Клод въвежда използването на електронната микроскопия при изучаването на клетките. Микроскопът, конструиран през 1933 г. от Ернст Руска, пронизва обектите със сноп електрони. Това позволява да се видят много малки компоненти на клетките и дори на молекулите, които не се виждат с оптическия микроскоп. В института “Рокфелер” Паладе се занимава с усъвършенстване на методите, използвани за подготовка на тъканите за клетъчно фракциониране и за запазването им след провеждането на електронна микроскопия.

Когато Клод напуска института през 1949 г., Паладе се заема самостоятелно с изследвания, подкрепен от директора Хърбърт С. Гасър. През следващите четири години той прави първите важни открития в клетъчната биология, излизащи извън рамките на методологичните методи. Използвайки нови похвати за клетъчно фракциониране и електронна микроскопия, Паладе и неговите сътрудници описват ултраструктурните черти на клетката и на биохимичните структури (или органели) вътре в нея: митохондриите, ендоплазменият ретикулум, рибозомите и апарата на Голджи (наречен на името на италианския хистолог Камило Голджи). Митохондриите са органоиди, в които се образува енергия, необходима на клетката; ендоплазменият ретикулум е система от тръбни структури, участващи в обменните процеси, които осигуряват транспорта на веществата от околната среда в цитоплазмата и между отделните структури в клетките; рибозомите са частици в клетките, състоящи се от протеини и рибонуклеинова киселина (РНК); комплексът на Голджи е клетъчен органоид, отговарящ за формирането на продукти за жизнена дейност на клетката и за синтез на протеиди. Тези структури се намират в цитоплазмата, жив клетъчен материал, който не влиза в състава на ядрото (чест от клетката, съдържаща хромозоми).

През 1952 г. Паладе получава американско гражданство; една година по-късно става член на асоциацията от учени в института “Рокфелер”, а през 1956 г. - професор по клетъчна биология. По това време той сформира лабораторен колектив и разработва експериментални методи за проучване на синтеза на протеини в живата клетка, поддържащ както живота на клетката, така и живота на целия организъм. За експериментален модел Паладе избира екзокринни клетки от панкреаса на морско свинче. Тези клетки синтезират и секретират храносмилателни ферменти (протеини, увеличаващи скоростта на химичните реакции) в стомашночревния тракт, където участват в процеса на храносмилането.

През следващите години групата на Паладе проучва пътя за синтезиране на протеини и за секреция на ферменти в екзокринните клетки на панкреаса. Като завършва проучването си за синтеза на протеините, Паладе напуска института “Рокфелер” и през 1973 г. става професор по клетъчна биология в Йейлския университет. По това време той започва да се интересува от друг централен въпрос в биологията: синтеза на клетъчни и вътрешноклетъчни мембрани - капсули, които заобикалят клетката и органелите вътре в нея. В началото на 50-те години в биологията преобладава теорията за клетъчния транспорт (предвижване на веществата през клетъчните мембрани), в основата на която лежи представата за порите. Според тази теория йоните и големите молекули проникват в клетката през порите на мембраната. Работейки с Мерилин Феркюхар, помощник-изследователка в лабораторията на института “Рокфелер”, Паладе предлага вместо теорията за порите везикуларната теория. Получените от него електронни микроснимки показват, че йоните и големите молекули от вътрешното клетъчно пространство по-скоро се поглъщат от везикули (мехурчета), които се отделят периодично от мембраната на клетката.

През 1940 г. Паладе се жени за Ирина Малакса; семейството има син и дъщеря. Една година след смъртта на първата си жена през 1969 г. Паладе се жени за Мерилин Джист Фаркуар. В свободното си от работа време той обича да чете историческа литература, особено по римска история.

Паладе е удостоен с наградата Пасано за медицински изследвания на фонда “Пасано” (1964 г.), с наградата Алберт Ласкер за фундаментални медицински изследвания (1966 г.), с наградата Т. Дакет Джонс на фонда “Хелън Х. Уитни” (1966 г.) и със специалната награда на фонда “Гарднър” (1967 г.). Присъдена му е почетна награда от университета в Ню Йорк. Паладе е член на Американската академия на науките и изкуствата, на Националната академия на науките и на Международното дружество по клетъчна биология. През 1955 г. основава списание за клетъчна биология (“Journal of Cell Biology”) и става негов редактор.

Превод от руски: Павел Б. Николов