НОБЕЛОВИ ЛАУРЕАТИ / 1980 г. / ФИЗИОЛОГИЯ ИЛИ МЕДИЦИНА / ДЖОРДЖ СНЕЛ

Джордж Снел (George Snell)

19 декември 1903 г. – 6 юни 1996 г.

Нобелова награда за физиология или медицина (заедно с Барух Бенасераф и Жан Досе)

(За откритията, засягащи генетично определените структури на клетъчната повърхност, регулиращи имунните реакции).

Американският генетик Джордж Дейвис Снел е роден в Бредфорд (щат Масачузетс) в семейството на Кетрин (Дейвис) Снел и Калън Брайънт Снел, бивш секретар на местната християнска юношеска асоциация и изобретател, разработващ метода за намагнитване на индукционни бобини. Семейството има три деца, Джордж е най-малкото от тях. Ко-гато момчето става на четири години, всички се местят в Бруклин. Там Снел постъпва в държавно училище, където се проя-вява неговият особен интерес към математиката и към естествените науки. Като юноша той обича да чете книги по астро-номия и физика, а също така да играе футбол с приятелите си.

През 1922 г. Снел постъпва в колежа „Дартмут“. Отначало любими негови предмети са математи-ката и физиката, но по-нататък, както пише, „курсът по генетика, който ни прочете професор Джон Джероулд, се оказа уди-вително завладяващ и именно това определи избора на моя път“. През 1926 г. Снел получава степента бакалавър на науките в колежа „Дартмут“ и по съвет на Джероулд започва да учи генетика в Харвардския университет. Там той работи под ръководс-твото на Уилям Касл, водещ американски биолог, прилагащ менделовите закони за наследствеността към генетиката на мле-копитаещите. В студентските си изследователски работи Снел проучва връзката между два или повече гени в хромозомата, която връзка ограничава или изключва независимото им наследяване. Това явление, открито през 1910 г. от Томас Х. Морган, става тема на докторската дисертация на Снел, която той защитава през 1930 г.

След докторската степен Снел преподава две години зоология отначало в колежа „Дартмут“, а след това в университета „Браун“. По-късно получава субсидия от Националния съвет за научни изследвания, което му дава възможност да работи в продължение на две години в Тексаския университет под ръководството на Херман Мюлер. Изуча-вайки генетичните последици от рентгеновото облъчване на мишките, Снел установява за първи път, че облъчването пре-дизвиква у млекопитаещите мутации. През 1933 г. той става асистент-професор във Вашингтонския университет в Сент Лу-ис (щат Мисури). Но като знае твърдо, че смята да се занимава не с преподаване, а с наука, той става сътрудник на лаборато-рията „Джаксън“ през 1935 г.

Лабораторията „Джаксън“ е създадена в Бар Харбър (щат Мен) през 1929 г. от Кларънс Кук Литл, бивш състудент на Уилям Касл. Тази лаборатория е с перспективите да стане център за изследване на генетиката на млеко-питаещите. Въпреки че през 1935 г., когато Снел започва да работи там като научен сътрудник, лабораторията е все още малка, тя вече е известна благодарение на работата на учените по генетика на мишките. В естествени условия не могат да се наме-рят два индивида млекопитаещи с идентични гени. Но Литл и неговите колеги правят родствени кръстоски (инбридинг) на много поколения мишки и в резултат от това получават генетично еднородни линии, чиито индивиди са сходни помежду си като еднояйчни близнаци.

През първите години на работата си в лабораторията „Джаксън“ Снел продължава да изследва мутациите, предизвикани от радиационното излъчване. В края на 30-те години, като завършва изследванията си, той започва да обмисля нови научни проекти, сред които и такива, които засягат генетичните аспекти на трансплантациите. По това време вече е известно, че органите, пресаждани на генетично различни индивиди, се отхвърлят. И макар да установява, че този процес се управлява не от един, а от няколко гени, Литл не може да докаже отделното им влияние. Снел нарича подобни генетични фактори гени на тъканната съвместимост. На основата на ранните си изследвания по свързване на гените той стига до извода за съществуването на отделен ген, или локус, играещ особено важна роля за приемането или отхвърлянето на трансплантанта.

През 1937 г. Питър Горър, изследовател от лондонската болница „Гай“, открива, че при реакции-те на отхвърляне на трансплантанта при мишките участва тъканен протеин, който той нарича антиген II. През 1946 г. Горър се мести в лабораторията „Джаксън“, за да работи заедно със Снел. Учените откриват, че антигенът на Горър и локусът на тъканната съвместимост на Снел са идентични, затова двамата, като обединяват термините, въвеждат нов – ген Н-2 (от анг-лийската дума Hictocompatibility – тъканна съвместимост). Но изследванията им са затруднени от това, че сравняваните помежду си миши линии се различават не само по наличието на тези гени, но и по много други особености.

На Снел му хрумва мисълта, че култивирани с помощта на инбридинг лабораторни мишки могат да се използват за изолиране на гени, отговарящи за отхвърлянето на трансплантанта. За целта той кръстосва мишки с две инбридни линии – А и В, чиито тъкани не се приемат взаимно. От хибридното потомство на тези мишки ученият избира тези, които отхвърлят тъканите на мишките от линията А, и ги кръстосва с мишки от линията А. След няколко поколения количеството на гени от линията А в генотипа на тези животни постепенно нараства, макар че все още остават индивиди, отхвърлящи тъканите на линията А, иначе казано – притежаващи гени на тъканна съвместимост на линията В. След около двадесет поколения Снел получава линия от мишки, идентични с мишките от линията А, но способни да приемат трансплан-танти от мишата линия В и да отхвърлят такива от мишата линия А.

През 1946 г. Снел пристъпва към култивирането на такива „резистентни мишки с взаимни гени“, но през следващата година в лабораторията „Джаксън“ става пожар, първите получени линии са унищожени и ученият е при-нуден да започне работата си отначало. Към средата на 50-те години той получава редица миши линии с взаимни гени и пристъпва към сравняване на изолираните гени на тъканната съвместимост. „Ние открихме група от около 10 локуса, отго-варящи за отхвърлянето на трансплантанта – пише по-късно Снел. – Един от тези локуси се отличаваше съвсем отчетливо сред другите по своето влияние върху отхвърлящата реакция“. Този локус е генът Н-2. По това време Снел и Горър вече са установили, че Н-2 не е отделен ген, а група от гени, разположени в тясна близост един от друг в една и съща хромозома. За-ради това локусът Н-2 и няколко намиращи се близо до него гени са наречени главен комплекс на тъканната съвместимост - МНС (Major Histocompatibility Complex), а по-късно Снел го нарича суперген.

През 1957 г. Снел става старши научен сътрудник в лабораторията „Джаксън“. Изследвания на МНС, при които често се използват линиите на инбредни мишки, култивирани от Снел и неговите колеги, започват да се про-веждат особено в края на 50-те години, след като Жан Досе изолира първия протеин на тъканната съвместимост на човека. През 1965 г. Досе изказва хипотеза, според която много описани до това време системи на тъканната съвместимост на човека са производни на един комплект от гени МНС (по-късно те са наречени човешки левкицитен локус А, или HLA), сходен със системата Н-2 на мишките. Неговото предположение се оказва вярно, сходството между тези системи при мишките и човека е детайлно установено.

Снел посочва, че „влиянието върху трансплантанта явно няма никакво отношение към истинс-ката функция на гените МНС“. Важна крачка в изучаването на тази функция прави Барух Бенасераф, който открива през 1969 г., че от гените на комплекса МНС зависи имунната защитна реакция на организма към определени чужди тела. В средата на 70-те години редица изследователи, сред които и Бенасераф, работейки независимо един от друг, установяват, че протеините, кодирани от комплекса МНС (тези протеини се намират винаги на повърхността на клетките), могат да играят роля на онези „ключове“, с помощта на които определени видове левкоцити (Т-клетки) разпознават нормалните клетки на организма (така нареченото саморазпознаване) и да ги различават от ненормалните и чуждите клетки.

При други изследвания, проведени в лабораторията „Джаксън“ Снел изучава гените, влияещи на реакцията на отхвърляне на трансплантанта, но невлизащи в състава на комплекса МНС, гените на този комплекс, които не отговарят за тъканната съвместимост, и други аспекти на приемането и отхвърлянето на трансплантанта.

През 1937 г. Снел се жени за Рода Карсън; семейството има трима сина. През 1969 г. Снел прик-лючва работата си в лабораторията „Джаксън“ и излиза в пенсия, след което живее в Бар Харбър, като поддържа връзки с изс-ледователи от цял свят. Снел е запален градинар и отделя много време на своята градина.

Снел е удостоен с много награди, сред които наградите Осбърн и Мендел на Аме-риканския хранителен институт (1951 г.), медала Грегор Мендел на Чехословашката академия на науките (1967 г.), международната награда на фонда „Гарднър“ (1976 г.) и наградата Волф за медицина на израелския фонд „Волф“ (1978 г.). Член е на Националната академия на науките на САЩ, на Дружеството по трансплантиране и на Американс-кото дружество на генетиците.

Превод от руски: Павел Б. Нико-лов