НОБЕЛОВИ ЛАУРЕАТИ / 1977 г. / ФИИОЛОГИЯ ИЛИ МЕДИЦИНА / АНДРЮ ШАЛИ

Андрю Шали (Andrew Schally)

30 ноември 1926 г.

Нобелова награда за физиология или медицина (заедно с Роже Гийман и Розалин Ялоу)

(За откритията, свързани с производството на пептиден хормон в мозъка.)

Американският биохимик Андрю Виктор Шали е роден във Вилно (днес – Вилнюс, Литва) в семейството на военнослужещия Казимеж Петер Шали и Мария (Дака) Шали. Когато започва Втораат световна война, бащата на Шали е призован в армията на съюзническите сили. „Върху моя живот и моите възгледи оказа влияние тежкото ми детство, преминало в окупираната от нацистите Източна Европа“ – спомня си по-късно Шали. Като заминава за Румъния, той не споделя съдбата на полските евреи, избити от фашистите. През 1945 г. през Италия и Франция Шали емигрира в Шотландия. Там през следващата година получава диплома от училището „Бридж Алън“. От 1946 до 1950 г. учи биохимия в Лондонския университет, а през следващите две години работи като младши научен сътрудник в Лондонския национален институт за медицински изследвания. Там той придобива навици и опит в лабораторните изследвания и експерименталните методики и започва да се интересува от медицина.

През 1952 г. Шали заминава за Монреал и постъпва в университета „Макгил“, за да учи ендокринология под ръководството на Д. Л. Томсън и да прави научни изследвания в лабораторията за експериментална терапия на института по психиатрия. Ендокринологията е раздел от биологията и медицината, който изучава структурата, функциите, а също така и заболяванията на ендокринните жлези, към които се отнасят хипофизата, щитовидната жлеза, надбъбречните жлези, половите жлези и други. Тези жлези изработват хормони – биологични активни вещества, циркулиращи в кръвта и регулиращи функциите на вътрешните органи. През първите си две години в Монреал Шали изследва надбъбречните жлези и хипофизата. Хипофизата отделя адренокортикотропния хормон АКТХ), който на свой ред, като попадне в кръвта, регулира синтеза и освобождаването от надбъбречните жлези на кортизол и кортизон – хормони, участващи при реагирането на организма срещу стреса. Заедно със своите колеги от университета „Макгил“ Шали разработва експериментална тестова система – методика за биологични проби, позволяваща да се преценява секрецията на АКТХ от клетките на хипофизата.

Скоро Шали започва да се интересува от новите хормони, за които се смята, че се отделят от хипоталамуса и участват в регулирането на секреционната активност на хипофизата. Хипоталамусът е разположен в областта на основата на главния мозък над хипофизата и е свързан с предната ѝ част чрез тънка мрежа от портални кръвоносни съдове. Приз 30-те години английският физиолог Дж. Харис прерязва порталните съдове и открива, че секрецията на хипофизата намалява. Харис предполага, че дейността на хипофизата се регулира от пренасяни с кръвта химични вещества – хормони, отделяни от хипоталамуса. Шали е първият, който идентифицира тези хипоталамусни хормони.

През 1955 г. Шали установява, че екстрактите от хипоталамусна тъкан, изследвани с помощта на неговата експериментална тестова система, предизвикват освобождаване на АКТХ от клетките на хипофизата. Това е първото пряко експериментално потвърждение, че хипоталамусът регулира дейността на хипофизата. Шали нарича идентифицирания от него хипоталамусен хормон кортикотропин освобождаващ фактор (КОФ). Днес той се нарича кортикотропин освобождаващ хормон (КОХ). На основата на тези разработки Шали защитава докторска дисертация и през 1957 г. получава докторска степен в университета „Макгил“.

През същата година Шали става асистент-професор по физиология в медицинското училище към университета „Бейлър“ в Хюстън (щат Тексас). Там заедно с Роже Гийман започва да работи над химичния строеж на КОФ. Оказва се обаче, че структурата на това вещество – пептид, състоящ се от 41 аминокиселини – е доста сложна; тя е открита едва през 1981 г.

След като първите опити да се изясни химичния строеж на КОФ се оказват неуспешни, много учени, работещи в тази област, започват да се отнасят скептично към изследванията на Шали и Гийман. Но двамата, работейки независимо един от друг и съревновавайки се постоянно, откриват други хипоталамусни хормони.

През 1962 г. Шали получава американско гражданство и се съгласява с предложението на ръководителя на изследванията към Администрацията на ветераните Джоузеф Майър да стане директора на току-що създадената лаборатория по ендокринология и полипетиди в болницата на Асоциацията на ветераните в Ню Орлиънс (щат Луизиана). Освен това той е назначен за асистент-професор по медицина в медицинското училище към университета „Тулейн“, а през 1966 г. става професор по медицина в този университет.

И Шали, и Гийман се сблъскват в продължение на много години с много организационни трудности. За да получат достатъчно за изследването на хормоните количество хипоталамусна тъкан, е необходимо да се обработят стотици хиляди хипоталамусни препарати, взети от животни. Изследователите вземат животински главен мозък от кланиците. След като животните биват умъртвени, главният мозък и хипоталамусната тъкан трябва да се извадят много бързо, защото в противен случай хипоталамусните хормони се разпадат. След това тъканта на хипоталамуса се изследва лабораторно.

Пррез 1966 г. Шали изолира хипоталамусен хормон, предизвикващ освобождаване от хипофизата на тиреотропин (който на свой ред активира изработването на хормоните на щитовидната жлеза). Шали нарича този хормон на хипоталамуса тиреотропин освобождаващ фактор (ТОФ). Днес той се нарича тиреотропин освобождаващ хормон (ТОХ). Отначало Шали със своите сътрудници не успява да установи химичния строеж на ТОФ. Но през 1969 г. те откриват, че ТОФ е пептид от три аминокиселини. През същата година строежът на ТОФ е разшифрован от групата на Гийман в Хюстън. Шали и неговите мексикански колеги установяват, че ТОФ стимулира изработването на тиреотропин и от хипофизата на човека. Днес ТОФ (ТОХ) се използва за диагностика и лечение на някои болести, свързани с хормоналната недостатъчност.

В края на 60-те години Шали и неговите колеги получават хипоталамусен хормон, регулиращ отделянето от хипофизата на гонадотропини – хормони, водещи до освобождаване на женските и мъжките полови хормони. В днешно време този хипоталамусен фактор се нарича гонадотропин освобождаващ хормон (ГОХ). Химичинят му строеж е установен от групата на Шали през 1971 г. Оказва се, че ГОХ е пептид от 10 аминокиселини. Шали и неговите колеги от Мексико установяват, че ГОХ предизвиква отделяне на гонадотропини и от човешката хипофиза. Днес са синтезирани няколко химични аналога на ГОХ. Някои от тези аналози стимулират отделянето на гонадотропини от хипофизата и се използват за лечение на определени форми на безплодие, други, напротив, задържат тяхното освобождаване и могат да се окажат ефективни противозачатъчни средства. Клиничното използване на аналозите на ГОХ предизвиква у Шали особен интерес.

Шали и колегите му работят също за изолирането на хормона соматотропин освобождаващ фактор (СОФ). Шали публикува данните за химичната структура на този фактор през 1971 г., но се оказва, че в действителност не е идентифицирал СОФ, а част от един от протеините на кръвта. През 1976 г. Шали установява химичния строеж на фактора, задържащ освобождаването на хормона на ръста при свинете. Три години преди това групата на Гийман изолира този фактор при овцете и разшифрова неговата структура. Гийман го нарича соматостатин. Изследванията, проведени от Шали и други учени доказват, че соматостатинът влияе на организма по най-различни начини. Някои от неговите аналози могат да се окажат полезни за лечението на захарния диабет, язвата и акромегалиите – заболявания, настъпващи поради излишък на хормона на ръста.

Шали е женен за Маргарет Рашел Уайт. След развода си с нея през 1974 г. негова съпруга става Ана Мария де Мейерос-Комару, изследователка в областта на ендокринологията от Бразилия.

Шали е удостоена с много награди и почетни звания, сред които наградата Чарлз Майкъл на Торонтския университет, международната награда на фонда „Гарднър“ (1974 г.), наградата Бордън за медицински изследвания на Асоциацията на американските медицински колежи и наградата Албърт Ласкър за фундаментални медицински изследвания (1975 г.). Той е член на Националната академия на науките на САЩ, на Американското дружество на биохимиците, на Американското физиологично дружество, на Американската асоциация за съдействие на развитието на науката и на Ендокринологичното дружество. Има почетни степени от университети в Канада и други страни.

Превод от руски: Павел Б. Николов