Отто Генрих Варбург - Otto Heinrich Warburg

Отто Генрих Варбург
Отто Варбург.jpg
Отто Генрих Варбург
Родился ( 1883-10-08 )8 октября 1883 г.
Умер 1 августа 1970 г. (1970-08-01)(86 лет)
Национальность Немецкий
Альма-матер Берлинский
университет Гейдельбергский университет
Известен Патогенез рака
Гипотеза
Варбурга Эффект Варбурга (онкология)
Эффект Варбурга (физиология растений)
Награды Железный крест 1-го класса (1918 г.)
Нобелевская премия по физиологии и медицине (1931 г.)
Pour le Mérite (гражданский класс) (1952 г.)
Иностранный член Королевского общества
Научная карьера
Поля Клеточная биология
Учреждения Институт биологии кайзера Вильгельма
Докторант Эмиль Фишер
Людольф фон Крель

Отто Генрих Варбург ( / v ɑːr б ɜːr ɡ / ; 8 октября 1883 - 1 августа 1970), сын физик Эмиль Варбург , был немецкий физиолог , врач и нобелевский лауреат . Он служил офицером в элитном Улане (кавалерийском полку) во время Первой мировой войны и был награжден Железным крестом (1-й степени) за храбрость. Он был единственным лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1931 году. В общей сложности он был номинирован на эту премию 47 раз за свою карьеру.

биография

Отто Генрих Варбург родился в 1883 году во Фрайбурге-им-Брайсгау, недалеко от швейцарской границы. Мать Отто была дочерью протестантской семьи банкиров и государственных служащих из Бадена . Его отец, Эмиль Варбург , обратился в протестантизм в зрелом возрасте, хотя родители Эмиля были ортодоксальными евреями. Эмиль был членом прославленной семьи Варбургов из Альтоны и, как сообщается, обратился в христианство после разногласий со своими родителями- консерваторами-евреями . Эмиль также был президентом Physikalische Reichsanstalt, Wirklicher Geheimer Oberregierungsrat (Истинный старший тайный советник).

Отто Варбург изучал химию у Эмиля Фишера и получил докторскую степень по химии в Берлине в 1906 году. Затем он учился у Людольфа фон Креля и получил степень доктора медицины в Гейдельберге в 1911 году.

Между 1908 и 1914 годами Варбург был связан с Неапольской морской биологической станциейНеаполе , Италия), где он проводил исследования. В последующие годы он возвращался с визитами и на всю жизнь поддерживал дружбу с семьей директора станции Антона Дорна .

Всю жизнь он был наездником, он служил офицером в элитных уланах (кавалерии) на фронте во время Первой мировой войны , где он выиграл Железный крест . Позже Варбург считал, что этот опыт дал ему бесценное понимание «реальной жизни» за пределами академических кругов. Ближе к концу войны, когда результат был очевиден, Альберт Эйнштейн , который был другом отца Варбурга Эмиля, написал Варбургу по просьбе друзей, прося его оставить армию и вернуться в академию, поскольку это будет трагедия для всего мира - потеря его талантов. Позже Эйнштейн и Варбург стали друзьями, и работа Эйнштейна в области физики оказала большое влияние на биохимические исследования Варбурга.

Научная работа и Нобелевская премия

Отто Х. Варбург, 1931 г.

Во время работы на Морской биологической станции Варбург провел исследование потребления кислорода яйцами морских ежей после оплодотворения и показал, что после оплодотворения частота дыхания увеличивается в шесть раз. Его эксперименты также показали, что железо необходимо для развития личиночной стадии.

В 1918 году Варбург был назначен профессором Биологического института кайзера Вильгельма в Берлине-Далеме (часть Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft ). К 1931 году он был назначен директором Института клеточной физиологии кайзера Вильгельма , который был основан в предыдущем году на пожертвование Фонда Рокфеллера кайзеру Вильгельму Гезельшафту (впоследствии переименованному в Общество Макса Планка ).

Варбург исследовал метаболизм опухолей и дыхание клеток , особенно раковых клеток, и в 1931 году был удостоен Нобелевской премии по физиологии за «открытие природы и механизма действия респираторного фермента». В частности, он обнаружил, что опухоли животных производят большое количество молочной кислоты . Награда была вручена после получения 46 номинаций в течение девяти лет, начиная с 1923 года, 13 из которых были представлены в 1931 году, когда он выиграл премию.

Нобелевский лауреат Джордж Уолд , защитив докторскую диссертацию. доктор зоологии Колумбийского университета получил награду Национального исследовательского совета США за обучение у Варбурга. Во время работы с Варбургом в 1932–1933 годах Уолд обнаружил витамин А в сетчатке.

Выживание при нацистах

Когда нацисты пришли к власти, люди еврейского происхождения были вынуждены покинуть свои профессиональные должности, хотя нацисты сделали исключения. У Варбурга были мать-протестантка и отец с еврейским происхождением (перешедший в протестантизм). Хотя ему запретили преподавать, ему разрешили продолжить свои исследования.

Согласно Reichsbürgergesetz от 1935 года (см. Нюрнбергские законы ) Варбург считался нацистами наполовину евреем (Halbjude) или Мишлингом, и в сентябре 1942 года он подал официальную просьбу о равном статусе (Gleichstellung) с немцами, которая была удовлетворена. .

В 1941 году Варбург ненадолго потерял свой пост, когда он критиковал режим, но несколько недель спустя личный приказ из канцелярии Гитлера приказал ему возобновить работу над исследованием рака. Геринг также организовал, чтобы его причислили к евреям на четверть.

Считается, что Варбург был настолько предан своей работе, что был готов не только остаться в Германии, но и принять нацистское обращение со своими еврейскими коллегами и своими еврейскими родственниками. И это несмотря на то, что он получил предложение от Фонда Рокфеллера продолжить финансирование его работы в случае его эмиграции. После окончания Второй мировой войны он наведал справки о переезде в Соединенные Штаты Америки, но его предложение было отклонено.

В 1943 году Варбург переместил свою лабораторию в деревню Либенбург на окраине Берлина, чтобы избежать продолжающихся воздушных атак.

Номинация на вторую Нобелевскую премию

Доктор Отто Варбург (крайний слева) в Национальном институте здоровья, США.

В 1944 году Варбург был номинирован на вторую Нобелевскую премию по физиологии Альбертом Сент-Дьёрдьи за его работу по никотинамиду , механизму и ферментам, участвующим в ферментации, а также за открытие флавинажелтых ферментах ). Некоторые источники сообщают, что он был выбран для получения награды в том же году, но не получил ее из- за режима Адольфа Гитлера , издавшего в 1937 году указ, запрещавший немцам принимать Нобелевские премии. Согласно Нобелевскому фонду, этот слух не соответствует действительности; хотя его считали достойным кандидатом, в то время его не выбрали на премию.

Трое ученых, которые работали в лаборатории Варбурга, в том числе сэр Ганс Адольф Кребс , в последующие годы получили Нобелевскую премию. Среди других открытий Кребсу приписывают определение цикла лимонной кислоты (или цикла Сентдьёрдьи-Кребса).

Совместная работа Варбурга в области физиологии растений , клеточного метаболизма и онкологии сделала его неотъемлемой фигурой в более позднем развитии системной биологии . Он работал с Дином Бурком над квантовым выходом фотосинтеза .

Гипотеза рака

Варбург предположил, что рост рака вызван выработкой энергии опухолевыми клетками (например, аденозинтрифосфатом / АТФ) в основном за счет анаэробного расщепления глюкозы (известного как ферментация или анаэробное дыхание ). Это в отличие от здоровых клеток, которые вырабатывают энергию в основном от окислительного распада в пируват . Пируват является конечным продуктом гликолиза и окисляется в митохондриях . Следовательно, согласно Варбургу, рак следует интерпретировать как митохондриальную дисфункцию.

Рак, прежде всего, имеет бесчисленное множество вторичных причин. Но даже у рака есть только одна первопричина. Вкратце, основная причина рака - это замена дыхания кислорода в нормальных клетках тела ферментацией сахара.

-  Отто Х. Варбург,

Варбург продолжил экспериментальное развитие гипотезы и прочитал несколько важных лекций с изложением теории и данных.

Сегодня считается , что мутации в онкогенах и генах-супрессорах опухолей ответственны за злокачественную трансформацию , а метаболические изменения, которые Варбург считал причинными , теперь считаются результатом этих мутаций.

Недавняя переоценка данных экспериментов по переносу ядер / цитоплазмы, где ядра раковых клеток помещаются в нормальную цитоплазму и где ядра нормальных клеток помещаются в цитоплазму рака, подтверждает роль метаболизма в раке и митохондрий в подавлении опухоли. Тем не менее, как видно из приведенных там ссылок, это многообещающее явление все еще не может объяснить происхождение рака, как первоначально предполагал Варбург. Хотя гипотеза Варбурга, безусловно, вдохновила научное сообщество на дальнейшие исследования в области метаболизма рака, его склонность к чрезмерному упрощению, возможно, помешала ему принять чрезвычайно сложную роль и взаимодействия между митохондриями и ядром , или, в более общем плане, метаболизм и мутации.

Спустя годы

Могила Варбурга в Берлине, кладбище Далем

Отто Варбург отредактировал и опубликовал большую часть своей оригинальной работы в «Метаболизме опухолей» (tr. 1931) и написал « Новые методы клеточной физиологии» (1962). Бесстыдный англофил , Отто Варбург был взволнован, когда Оксфордский университет присвоил ему почетную докторскую степень. В 1952 году он был награжден орденом Pour le Mérite и, как известно, призывал другие университеты не беспокоиться о почетных докторских степенях. Он просил чиновников прислать ему наградные медали, чтобы избежать церемонии, которая разлучила бы его с его любимой лабораторией.

Когда Варбург был разочарован неприятием его идей, он, как известно, цитировал афоризм, который он приписывал Максу Планку : «Наука продвигает похороны по одному за раз».

По-видимому, полностью убежденный в правильности своих выводов, Варбург выразил тревогу по поводу «постоянного открытия раковых агентов и раковых вирусов», которые, как он ожидал, «помешают необходимым профилактическим мерам и тем самым станут ответственными за случаи рака».

Когда Йозефа Иссельса судили и осудили за пропаганду лечения Иссельса , неэффективная схема лечения утверждала, что он лечит рак, Варбург предложил свидетельствовать от имени Иссельса при его апелляции в Верховный суд Германии. Все обвинительные приговоры Исселсу были отменены.

Варбург никогда не был женат и проживал в Институте кайзера Вильгельма со своим верным товарищем Якобом Хайссом, личным другом, секретарем и менеджером Института кайзера Вильгельма . Варбург продолжал свои исследования до 86 лет.

В 1968 году он сломал бедренную кость . Это осложнилось тромбозом глубоких вен . Он умер в 1970 году от тромбоэмболии легочной артерии и был похоронен на христианском кладбище.

Медаль Отто Варбурга

Медаль Отто Варбурга призвана отметить выдающиеся достижения Варбурга. Премия присуждается Немецким обществом биохимии и молекулярной биологии ( Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie ) с 1963 года. Премия отмечает и поощряет новаторские достижения в фундаментальных биохимических и молекулярно-биологических исследованиях. Медаль Отто Варбурга считается высшей наградой в Германии для биохимиков и молекулярных биологов. Он был награжден денежным призом, спонсируемым издательством Elsevier / BBA.

Библиография

  • Über die Rolle des Eisens in der Atmung des Seeigeleis nebst Bemerkungen über einige durch Eisen beschleunigte Oxydationen m. Abb. (Sitzungsber. Heidelberger Akad. Wiss. Math.-nat. Kl B Heidelberg, 1911) (Перевод: О роли железа в дыхании яйца морского ежа и комментарии о некоторых окислениях, ускоряемых железом. Труды Гейдельбергской академии наук Sciences Heidelberg 1911.)
  • Schwermetalle als Wirkungsgruppe von Fermenten (Берлин, 1946 г.) (Пер .: Простетические группы тяжелых металлов и действие ферментов)
  • Ideen zur Fermentchemie der Tumoren (Abh. Der Deutschen Akad. Der Wissenschaften zu Berlin. Math-naturwissenschaft. Kl 1947 , Berlin 1947) (Перевод: Тезисы по ферментативной химии опухолей, Proceedings of the German Academy of Sciences in Berlin, Mathematical- научный?, Берлин 1947)
  • Wasserstoffübertragende Fermente (Берлин, Saenger 1948) (Транс: ферменты, переносящие водород)
  • Weiterentwicklung der zellphysiologischen Methoden: angewandt auf Krebs, Photosynthese und Wirkungsweise der Röntgenstrahlung: Arbeiten aus den Jahren 1945-1961 , (Thieme, Stuttgart 1962) (Trans: Developments of Cancer Ray Radiation) Тексты на немецком и английском языках
  • Нобелевские лекции по физиологии и медицине 1922-1941 гг. , Амстердам : издательство Elsevier Publishing Company, 1965 г.
  • Чернов, Рон (1993), Варбурги: Одиссея двадцатого века замечательной еврейской семьи , Нью-Йорк, Нью-Йорк: Рэндом Хаус, ISBN 978-0-679-41823-8
  • Говинджи, Карин Никельсен (2011). Споры о максимальном квантовом выходе. Отто Варбург и банда Среднего Запада(Мягкая обложка). Institut Für Philosophie. ISBN 978-3-95234-219-0.
  • Issels MD, Josef (1981), Mein Kampf gegen den Krebs: Erinnerungen eines Arztes , К. Бертельсманн, ISBN 978-3-570-04736-1
  • Кребс, Ганс Адольф (1981), Отто Варбург: клеточный физиолог, биохимик и эксцентрик , Oxford University Press, ISBN 978-0-19-858171-0
  • Лильестранд, Йоран; Бернхард, Карл Густав (1972), «Приз по физиологии и медицине» , в Nobel Foundation ; Одельберг, В. (под ред.-Координатора), Нобелевская премия: Человек и его премии (3-е изд.), Нью-Йорк, Нью-Йорк: American Elsevier Publishing Company, Inc, стр.  139–278 , ISBN 978-0-444-00117-7
  • Медавар, Жан; Пайк, Дэвид (2012). Дар Гитлера: правдивая история ученых, изгнанных нацистским режимом (в мягкой обложке). Нью-Йорк: Издательство Аркады. ISBN 978-1-61145-709-4.
  • Вернер, Петра (1991), Ein Genie Irrt Seltener , Берлин : Akademie Verlag, ISBN 978-3-05-501282-2
  • Вернер, Петра (1988), Отто Варбург: Von der Zellphysiologie zur Krebsforschung: Biografie , Verlag Neues Leben, ISBN 978-3-355-00789-4

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки