НОБЕЛОВИ ЛАУРЕАТИ / 1976 г. / ФИЗИОЛОГИЯ ИЛИ МЕДИЦИНА / БАРУХ БЛУМБЪРГ

Барух Блумбърг (Baruch Blumberg)

28 юли 1925 г. - 5 април 2011 г.

Нобелова награда за физиология или медицина (заедно с Карлтън Гайдушек)

(За откриването на нови механизми за възникването и разпространението на инфекциозните заболявания.)

Американският лекар и учен Барух Самюел Блумбърг е роден в Ню Йорк в семейството на юриста Майер Блумбърг и Ида (Симоноф) Блумбърг. Семейството има три деца и Барух е второто от тях. През 1943 г. той завършва средно училище в Бруклин и постъпва на служба в десантните части на военноморските сили на САЩ. Скоро е изпратен да учи физика в колежа „Юниън“ в Скънектади (щат Ню Йорк). През 1946 г. получава званието лейтенант и се демобилизира, като в същото време е удостоен и със степента бакалавър от колежа „Юниън“ и започва да следва аспирантура по математика н Колумбийския университет. Но през следващата година по съвет на баща си се мести в Колежа за лекари и хирурзи към Колумбийския университет, за да учи медицина.

През 1951 г. Блумбърг получава медицинска диплома и става стажант-лекар в болницата „Белвю“ в Манхатън. След това в продължение на две години работи в артритното отделение на Колумбийския презвитериански медицински център, където изучава химичните свойства на хиалуроновата киселина – важен компонент на съединителната тъкан, изпълняващ по-специално опорна и трофична функция. От 1955 до 1957 г. Блумбърг продължава да изследва хиалуроновата киселина вече като аспирант по биохимия в колежа „Балион“ в Оксфорд. Там той започва също така проучване на разнообразието на протеините в човешкия организъм.

След като получава докторска степен в Оксфорд Блумбърг се връща в Съединените щати и постъпва в Националния институт по здравеопазването (НИЗ). В Бетезда (щат Мерилнд). Там като ръководител на отдела по географска медицина и генетика той изследва полиморфизма на протеините при обитателите на различни региони на планетата. През 1960 г. към него се присъединява английският учен Антъни Алисън, с когото Блумбърг работи заедно в Оксфорд.

Блумбърг започва да се интересува от физиологичните разлики между представителите ва различните човешки популации след пътуването си през 1957 г. до Суринам, където го поразява разликата в предразположението към заболяване при различните етнически групи. Занимавайки се с изследване на хиалуриновата киселина в Оксфорд, той овладява съвременните методи за пречистване и диференциране на протеините въз основа на най-малки химични разлики, по-специално с метода на гел еректрофорезата. Блумбърг решава да използва тази методика за откриване на разликите между протеините (полиморфизма) при хора с различни генетични особености.

В отговор на чужди агенти, или антигени, имунната система на човека изработва антитела. Антителата са много по-чувствителни към разликите между протеините, отколкото са химичните методи, които Блумбърг и Алисън използват. Учените разбират, че че могат за откриването на полиморфизма да използват естествени механизми, за които по-рано не са мислили. По-късно Блумбърг си спомня: „Решихме да проверим хипотезата, според която при болни, на които са преливали многократно кръв, могат да се изработят антитела срещу един или няколко полиморфни протеина на серума (както известни, така и неизвестни), които от рождението си не са имали, но които са имали донорите“.

В своята работа Блумбърг и Алисън използват кръв с такива кръвни заболявания като хемофилия, анемия и левкемия. На болните от тях е необходимо да им се преливат ежегодно десетки пъти кръв от различни донори. Задачата на изследователите се състои в това да определят дали кръвните антитела ще предизвикват преципитация (отлагане) на антигени на различни серуми (серумът е кръвна плазма, която е лишена от протеина фибриноген и други кръвосъсирващи фактори), съответстващи на кръвта на различни етнически групи. С помощта на тези методики те успяват да изолират различни варианти на основните протеини на плазмата.

През 1963 г. изследователите правят неочаквано откритие. Те отделят от кръвта на болен от хемофилия, живеещ в Ню Йорк, антитела, реагиращи само на един серум, получен от австралийски абориген, Блумбърг и неговите колеги не са удивени от факта, че аборигенът, принадлежащ към отделна и изолирана раса, се различава от останалите хора: но те не могат да разберат защо у болния от хемофилия от Ню Йорк се среща този така наречен австралийски антиген, който, както се смята, трябва да бъде наличен само у аборигените.

През 1964 г. Блумбърг се мести в Научноизследователския раков институт във Филаделфия и там продължава да проучва разпределението на австралийския антиген. Задено със своите сътрудници той открива, че той не е толкова тясно свързан с принадлежността към една етническа група, както предполагат. Ако австралийският антиген е един от вариантите на естествен човешки протеин, той трябва да остане у носителя на този протеин за цял живот. Затова, когато у един от изследваните, който няма този антиген, той се появява след прекарано заболяване на черния дроб, Блумбърг разбира, че не става въпрос за полиморфизъм на протеини, а за връзка на антигена с определено заболяване. Към 1967 г. Блумбърг и неговите сътрудници са вече убедени, че австралийският антиген е свързан с вируса на хепатит В, предизвикващ възпаление на черния дроб.

От 60-те години заболяванията от хепатит в Съединените щати придобиват характер на епидемия, но в други страни болестта се среща още по-често, като поразява по това време около сто миилона души в целия свят. Но вирусът на хепатит В не може да бъде изолиран. Той не се култивира в клетъчни култури от този вид, който разработва Джон Ендърс за проучване на полиомиелита, и поразява само човека и шимпанзето. Макар да е установено, че хепатит В може да се предава при преливане на кръв, до изследванията на Блумбърг не съществува начин да се определи наличието на вируса в кръвта. След като Блумбърг установява връзката между австралийския антиген и хепатит В, биват разработени програми за определяне на вируса в консервираната кръв, което снижава риска от едно от главните усложнения при кръвопреливането.

Профилактиката на серумния хепатит е само първото най-важно следствие от откритието на Блумбърг. Първоначално той със своите сътрудници предполага, че австралийският антиген е генетично предопределен вариант на човешки протеин, защото ако човек има този антиген, го запазва за цял живот. У повечето хора, заболели от хепатит В, се изработват антитела срещу външната протеинова обвивкана вируса (повърхностен антиген - HbsAg) и в резултат от това човекът оздравява. Но около един от сто болни става вирусоносител. Макар че такива хора са външно здрави, вирусът и антиген HbsAg се запазват при тях десетки години след заразяването.

„Ние разбрахме, че съществуването на носители дава възможност да се разработи необичаен метод за производство на ваксина“ – пише по-късно Блумбърг. Въпросът е в това, че може да се получи имунизиращ антиген непосредствено от кръвта на носителите. Антигенът HbsAg без самия вирус е изолиран от носителите на вируса на хепатит В, пречистен е и се оказва безвредна и ефикасна ваксина. Тази естествена ваксина срещу хепатита започва да се продава за първи път през 1982 г., но се оказва твърде скъпа поради това, че материалът за нейното производство може да се получи само от малък брой от всичките болни от хепатит. По това време успехът на разработките на Блумбърг подтиква към създаване на ваксини на основата на HBsAg, изработвани от бактерии, променени с помощта на методите на генното инженерство.

През 1954 г. Блумбърг се жени за художничката Джийн Либсмън; семейството има четири деца.

Освен с Нобелова награда Блумбърг е удостоен също с много други награди, сред които наградата Епинхер на Фрайбургския университет (1973 г.) и наградата Пасано за медицина на фонда „Пасано“ (1974 г.).

Превод от руски: Павел Б. Николов