ДЖОН МАКЛАУД

Джон Маклауд (John James Richard Macleod)

6 септември 1876 г. – 16 март 1935 г.

 

Нобелова награда за физиология или медицина, 1923 г. ( заедно с Фредерик Бантинг)

(За откриването на инсулина)

 

Шотландският физиолог Джон Джеймс Ричард Маклауд е роден в Клъни, близо до Дънкелд (графство Пертшир), син е на Джейн Гатри (Макуолтър) Маклауд и Робърт Маклауд, свещеник. След като завършва Абърдийнското средно училище, Маклауд постъпва през 1893 г. в Маришал колидж на Абърдийнския университет, за да учи медицина. Учи се блестящо и през 1898 г. завършва университета с отличие, като получава степента бакалавър по медицина и хирургия.

Субсидията Андерсън, давана на чуждестранни учени, позволява на Маклауд да прекара следващата година в Института по физиология към Лайпцигския университет в Германия. След това работи като асистент на професор по физиология в Медицинското училище към Лондонската болница, където след две години е назначен за преподавател по биохимия. По това време получава изследователската стипендия Маккинън на Лондонското кралско дружество. През 1903 г. заедно с други автори публикува учебника "Практическа физиология" ("Practical Physiology"), след което заминава за Съединените щати, където, въпреки че е на 27 години, получава длъжността професор по физиология в Уестърн Ризърв (днес Кейз Уестърн Ризърв) в Кливлънд (щат Охайо). Две години по-късно сътрудничи на сър Леонард Хил при написването на книгата "Най-нови достижения в областта на физиологията" ("Recent Advance in Physiology"); започва също така да се занимава с метаболизма на въглехидратите и болестта, известна днес като "захарен диабет".

Първото клинично описание на диабета е от І в., когато римските лекари Целс и Арет описват болест с такива симптоми като обилно отделяне на урина, прекомерна жажда и загуба на тегло. През ХVІІ в. английският лекар Томас Уилис забелязва, че у пациенти с подобни симптоми урината има сладникав вкус. По-късно, през ХІХ в., е установено, ме в тънките черва става преобразуване на скорбялата в гликоза и нейното всмукване; след това гликозата отива чрез кръвта до черния дроб, където се натрупва под формата на гликоген (подобно на скорбялата вещество, състоящо се от остатъчни гликозни молекули, свързани във вериги). През 1889 г. немските физиолози Йозеф фон Меринг и Оскар Минковски премахват по хирургичен път панкреаса на кучета и наблюдават след това при тези животни рязко повишаване на концентрацията на гликозата в кръвта и урината, а също и наличие на симптоми, сходни с клиничните прояви на захарния диабет.

Панкреасът се състои от два основни типа секретиращи клетки. Ацинозните клетки синтезират и отделят в каналите на панкреаса храносмилателни ферменти; след това ферментите отиват в тънкото черво, където участват в процеса на храносмилането. Островните клетки (открити в островчетата на Лангерханс - структури с неправилна форма, разположени в панкреаса) синтезират инсулин и го отделят непосредствено в кръвта. Инсулинът помага за приемането на гликозата от клетките, където се използва като източник на енергия. Ако не могат да получат гликоза, клетките започват да оползотворяват мазнини (във вид на мастни киселини). В резултат от биохимичното разграждане на мазнините в условията на дефицит на инсулин възниква диабетична кетоацидоза, при което съдържанието на кетонови тела нараства в кръвта и тъканите и настъпва нарушаване на киселинно-алкалното равновесие на организма. До използването на инсулина това състояние обикновено водело до летален изход.

В университета Уестърн Ризърв Маклауд разработва експериментален модел на гликозурията (или на съдържанието на гликоза в урината, докато тя обикновено не се съдържа в нея) и изследва ролята на централната нервна система за развитието на захарния диабет. Той пише и множество статии за метаболизма на въглехидратите и поредица от 12 статии за гликозурията. През 1916 г. британският физиолог Едуард А. Шарпи-Шефер предлага да се нарече хипотетичното вещество на панкреаса, което понижава кръвната захар, инсулайн (по-късно Маклауд заменя този термин с "инсулин"). Макар че вижда ясно връзката между панкреаса и захарния диабет, Маклауд не може да определи достоверно каква е ролята именно на този орган за развитието на болестта.

През 1918 г. Маклауд е назначен за професор по физиология в Торонтския университет в Канада. Една година по-късно го моли за помощ младият канадски хирург Фредерик Бантинг, който искал да му бъде предоставено необходимо оборудване за реализиране на изследователски проект, свързан със захарния диабет. Бантинг се интересувал специално от отделянето на инсулин от островните клетки на панкреаса. През октомври предната година той прочел статия на Мозес Барон, в която се описвала блокада на канала на панкреаса от жлъчни камъни и настъпваща като резултат от това атрофия на ацинозните клетки. Бантинг се надявал, че "като се лигират каналите и се почака известно време, необходимо за разрушаване на ацинозните клетки, ще се намери начин за получаване на екстракт от островните клетки, неподложени на разрушителното въздействие на трипсина и на другите панкреатични ферменти". По предложение на Ф.Р. Милър, професор в университета на Западно Онтарио, Бантинг разказва за своята идея на Маклауд, който поради положението си можел да му предостави в Торонтския университет нужното за провеждане на изследванията оборудване.

Според думите на Бантинг отначало Маклауд се присмял на предложения проект; едва след няколко повторни посещения в кабинета му Бантинг получил най-сетне необходимата подкрепа, която се изразила в предоставяне на лабораторно помещение и оборудване, на десет кучета за опити, а също и в осигуряването на помощта на студента-медик Чарлс Бест, умеещ добре да определя съдържанието на захар в кръвта и урината. През 1921 г. Бантинг, на когото Бест асистира, пристъпва в Торонтския университет към серия експерименти, докато Маклауд отива на почивка в Шотландия. До завръщането му през август Бантинг и Бест успяват да екстрахират инсулин от островната тъкан на кучешки панкреас. Експериментаторите извадили също така панкреаса на едно куче, а след това инжектирали екстракт от островната тъкан на умиращото от кетоацидоза животно. Кучето оздравяло: равнището на гликозата в кръвта му се понижило до нормалните предели, а в урината гликозата изобщо изчезнала.

Малко по-късно през същата година Бантинг и Бест съобщават за резултатите от своите изследвания пред клуба на "Списание по физиология" в Торонтския университет, а през декември 1921 г. изнасят доклад пред членовете на Американското физиологическо дружество в Ню Хейвън (щат Кънектикът). Този път по време на доклада присъства и Маклауд, който по-нататък използва всички възможности на своята катедра, за да се постигне получаване и пречистване на големи количества инсулин. Когато за това се оказва необходима помощта на Дж.Б.Колип, той е включен в работата. През януари 1922 г. в детската болница в Торонто за първи път е проведено успешно лечение с инсулин на 14-годишно момче, което в продължение на две години страда от тежка форма на захарен диабет. Инсулинът бил получен от панкреаса на заклан в кланицата едър рогат добитък.

В края на 1922 г. лабораториите Коно на Торонтския университет и американската фармацевтична фирма "Ели Лили енд къмпани" започват промишлено производство на инсулин. Патентните права за производството му са предадени на канадския Съвет по медицински изследвания. Нито един от членовете на работната група не извлича от това никаква полза.

През 1923 г. Маклауд и Бантинг си разделят Нобеловата награда по физиология и медицина "за откриване на инсулина". Като разбира, че Бест не е сред лауреатите, Бантинг заплашва, че ще се откаже от наградата, но като се вслушва в съветите, не прави това. Дава обаче половината от парите, които е получил, на Бест и заявява на всеослушание за приноса му в откриването на инсулина. По-късно Маклауд също отделя известна сума пари за Колип.(Членовете на Нобеловия комитет достигат по-късно до конфиденциалното мнение, че Бест е трябвало да бъде включен сред наградените.)

Две години след като получава Нобеловата награда Маклауд публикува книгата "Инсулинът и неговото използване при диабета" ("Insulin anb It's Uses in Diabetes") и за една година става президент на Кралския канадски институт. През 1926 г. излиза произведението му "Метаболизмът на въглехидратите и инсулинът" ("Carbohydrate Metabolism and Insulin"), а две години по-късно - цикълът лекции, които чете в Принстънския университет, озаглавен "Горивото на живота"  ("Fuel for Life"). По същото време Маклауд получава длъжността професор-ръководител на физиологическите изследвания в Абърдийнския университет, където по-късно става декан на медицинския факултет. Той е уважаван за организаторските си способности, за високото равнище на изследванията си, за умението му така да излага в лекциите си идеите и фактите, че да стимулира любознателността на студентите.

През 1903 г. Маклауд се жени за Мери Уотсън Макуолтър; семейството няма деца.

Маклауд умира от тежък артрит, който го превръща в инвалид.

Маклауд е член на Американското физиологическо дружество и на Кралския канадски институт, чуждестранен член на Филаделфийския лекарски колеж, почетен академик на Кралската академия по медицина в Рим, член на Канадското кралско дружество, на Лондонското кралско дружество и на Кралския лекарски колеж.      


Превод от руски: Павел Б. Николов