Альберт Сент-Дьердьи
Szent-Györgyi Albert

Американский биохимик. Впервые сумел выделить витамин С и провел фундаментальные исследования в областях биологического окисления и мышечного сокращения. Лауреат Нобелевской премии по физиологии или медицине за цикл работ по биологическому окислению. Лауреат премии Альберта Ласкера за фундаментальные медицинские исследования за вклад в исследование сердечно-сосудистых заболеваний.

Альберт Сент-Дьердьи родился 16 сентября 1893 года в городе Будапешт, Венгрия. В детстве ненавидел книги и часто нуждался в помощи репетитора, чтобы сдать экзамены. Однако в шестнадцать лет в нем пробудилась тяга к знаниям, и юноша начал выделяться в школе. Впервые интерес к науке у будущего ученого пробудил знаменитый физиолог и профессор Будапештского университета Михай Ленхошше, брат его матери Йозефины. В 1911 году поступил в медицинскую школу, но вскоре перешел в анатомическую лабораторию своего дяди.

Летом 1914 года во время Первой мировой войны Сент-Дьердьи начал служить в должности армейского врача. Несмотря на то, что получил медаль за отвагу и проявленную храбрость, к 1916 году, после двух лет в окопах, ненавидел войну и отчаялся ее пережить. Выстрелил себе в левое плечо, утверждая, что попал под вражеский обстрел, и отправлен обратно в Будапешт.

Пока его рука заживала, Альберт Сент-Дьердьи окончил медицинскую школу и в 1917 получил звание магистра. В надежде заняться научной деятельностью и сбежать от послевоенного хаоса, занял исследовательскую должность в области фармакологии в Пожони. Когда в сентябре 1919 года Пожонь стала частью Чехословакии, венграм было приказано покинуть город. После нескольких месяцев в Будапеште переезжал в лаборатории в Берлине, Гамбурге и Лейдене, работая то в области биохимии, то в области медицины.

Сент-Дьердьи всерьез собирался стать врачом в тропических странах, так как это была востребованная и хорошо оплачиваемая профессия, но от этой участи его спасла научная работа в университете Гронингена в 1922 году. В течение последующих четырех лет ученый работал в физиологической лаборатории днем, и продолжал свои биохимические исследования по вечерам. Оказался успешен в каждой из отраслей, и за это время опубликовал более двадцати статей. Особенно его интересовали вопросы клеточного дыхания, то есть способ, которым клетки преобразуют питательные вещества в энергию.

Ученый также начал исследования дыхания растений, особенно потемнение поврежденных тканей. Отметил, что при добавлении пероксида к смеси пероксидазы и бензидина, раствор приобретает яркую синюю окраску, вызванную окислением бензидина. При замене чистой пероксидазы на сок растения, ее содержащего, наблюдалась небольшая задержка в окислении бензидина, что указывало на то, что растительный сок содержит восстановительный реагент.

Альберт Сент-Дьердьи попытался связать болезнь Эдиссона, вызываемую отказом надпочечников, с недостатком схожего восстанавливающего реагента. Работая с надпочечниками коровы, обнаружил присутствие больших количеств аналогичного вещества. В конце 1924 года рассказал о своем открытии английскому физиологу Генри Дейлу и попросил разрешения провести несколько месяцев у него в лаборатории для дальнейшей работы над этими веществами. Несмотря на то, что результаты работы оказались отрицательными, поездка принесла полезные знакомства в Англии.

Когда Сент-Дьердьи вернулся в Гронинген, оказалось, что его наставник Гамбургер умер, а новое руководство университета не поддерживало его исследования. К середине 1926 года отчаялся продолжить свою научную карьеру, отослал жену с дочерью обратно в Будапешт, и задумался о суициде. К счастью, решил посетить конференцию Международного физиологического общества в Стокгольме. Там, к своему удивлению, услышал, как сэр Фредерик Голанд Хопкинс, известный английский биохимик, в своем выступлении несколько раз хвалебно упоминал новую статью Сент-Дьердьи. После конференции представился Хопкинсу, и тот пригласил его работать в Кембридж.

В Кембридже Сент-Дьердьи смог выделить и очистить небольшое количество восстанавливающего вещества, которое обнаружил в надпочечниках, капусте и цитрусовых фруктах. Определил, что вещество, скорее всего, являлось сахарной кислотой с химическим составом С. Хопкинс настоял, чтобы ученый опубликовал результаты в биохимическом журнале.

Для этого требовалось придумать название для вещества. Сент-Дьердьи в шутку предложил назвать его «Ignose», от «ignosco» - «я не знаю» - и «-ose» для обозначения сахара. Редактор журнала отверг и это название, и следующее, предложенное Сент-Дьердьи, «Godnose». Наконец, предложено название «гексуроновая кислота», с которым согласился и ученый. За выделение гексуроновой кислоты получил степень кандидата наук в биохимии в конце 1927 года.

Годы в Кембридже оказались счастливыми и плодотворными для ученого. Сент-Дьердьи стабильно публиковался и стал известным в научном сообществе. В 1929 году впервые выехал в США на Международный физиологический конгресс в Бостоне. После этого собрания посетил Рочестер, где получил приглашение работать над гексуроновой кислотой в клинике Майо. Там, с неограниченными поставками надпочечников с расположенных неподалеку скотобоен, сумел очистить намного большие количества гексуроновой кислоты. К сожалению, Хоуорс, которому была отправлена часть вещества, не сумел определить химическую структуру вещества из этого небольшого образца. Таким образом, после десяти лет работы, сущность «вещества Сент-Дьердьи» все еще не была установлена.

В 1928 года венгерский министр образования граф Куно фон Клебельсберг предложил Альберту Сент-Дьердьи вернуться в Венгрию, чтобы возглавить факультет медицинской химии в Университете Сегеда. Ученый принял его приглашение и в 1931 году занял эту должность. Его новые обязанности включали преподавание и административные задачи. Вскоре завоевал любовь и уважение студентов за прекрасные лекции и неформальный стиль руководства.

Сент-Дьердьи не оставлял и научные исследования. Осенью 1931 года к его группе присоединился кандидат наук Джозеф Свирбели из Америки, который работал с Чарльзом Гленом Кингом в университете Питтсбурга над выделением витамина С. Альберт отдал ему остатки «гексуроновой кислоты», которую выделил в клинике Майо и попросил испытать ее на морских свинках, зараженных цингой. Серия экспериментов доказала, что «гексуроновая кислота» и есть витамин С.

В это же время Кинг оказался близок к схожему выводу. В марте 1932 года Свирбели написал своему бывшему руководителю письмо, в котором рассказал о работе в лаборатории в Сегеде, упомянув, что вместе с Сент-Дьердьи собирается опубликовать статью в журнале «Nature». В журнале «Science» 1 апреля 1932 года опубликована заметка Кинга, в которой объявил об открытии витамина С, идентичного «гексуроновой кислоте». В этой статье упомянул ранние работы Сент-Дьердьи, но не указал его авторство.

История этого открытия быстро разлетелась в американской прессе. Встревоженные и удивленные этим известием, Сент-Дьердьи и Свирбели все же отправили свой доклад в «Nature», опровергая первенство Кинга в этом открытии. Возникло яростное противостояние. Европейские и английские ученые знали, что Сент-Дьердьи долго работал с этим антиоксидантом и верили ему, однако у Кинга было много сторонников, обвинявших венгра в плагиате.

Кроме вопроса первенства, возникла еще одна проблема: Сент-Дьерди не мог продолжать эксперименты с витамином С, так как у него закончилось выделенное вещество. У него не оказалось запаса надпочечников, а попытки использовать в качестве источника фрукты и овощи провалились. Осенью 1932 года выявил, что сладкий перец содержит большое количество витамина С, так что его получение больше не было проблемой - Сегед являлся «столицей паприки» в Венгрии.

Сент-Дьердьи немедленно заставил своих сотрудников выделять витамин С. За одну неделю очистили более трех фунтов чистого кристаллического вещества. Вместо того, чтобы запатентовать метод получения или сам продукт, разослал образцы всем ученым, работающим с витамином С или смежными темами.

Альберт Сент-Дьердьи провел несколько последующих лет «проповедуя культ витамина С» по всей Европе, предполагая, что тот может быть полезен для профилактики обыкновенной простуды и других заболеваний. К сожалению, витамин С не оправдал себя в качестве панацеи от всех болезней, и ученый вернулся к другим исследованиям.

Основываясь на своих ранних исследованиях в области биохимии дыхания растений, Сент-Дьердьи начал изучать окисление в мышечных клетках. Уже было известно, что фумаровая, яблочная и янтарная кислоты играют некую роль в дыхании. Ученый обнаружил, что при добавлении небольших количеств этих кислот к измельченной мышце поглощается значительно большее количество кислорода, чем требуется для их окислении. Осознал, что кислоты используются не как источник энергии, а в качестве катализатора, то есть поддерживают реакцию горения, не претерпевая изменения.

Каждая из кислот способствовала окислению углевода, присутствующего в клетках ткани. Это была важнейшая новая идея. Альберт Сент-Дьердьи предположил, что водород из этого углевода восстанавливал первую из дикарбоновых кислот, щавелевоуксусную. Образовавшаяся яблочная кислота восстанавливала фумаровую, полученная таким образом янтарная кислота, в свою очередь, переносила атом водорода в цитохромы.

К 1937 году Сент-Дьердьи определил, что это циклический процесс, и оказался близок к определению всех этапов синтеза аденозинтрифосфата, молекулы, при помощи которой в клетке происходит перенос энергии. Как оказалось, ошибка заключалась в излишней сосредоточенности на малате и оксалоацетате, и вскоре Ханс Кребс выяснил, что ключевым звеном являлась лимонная кислота. Таким образом, «цикл Сент-Дьердьи» стал циклом лимонной кислоты, или циклом Кребса.

Ученый очень удивился, когда в 1937 году из Королевского каролинского института ему сообщили о присуждении Нобелевской премии в области физиологии и медицины «за исследования биологического окисления, и в особенности за открытие витамина С и катализа фумаровой кислотой». Присуждение Нобелевской премии сделало Сент-Дьердьи национальным героем Венгрии.

Исследования в области мышечного дыхания привели Альберта Сент-Дьердьи к вопросу о том, как движутся мышцы. Русские ученые еще в 1939 году выяснили, что мышечный белок миозин способен взаимодействовать с АТФ и расщеплять ее. Несмотря на то, что АТФ была открыта еще в 1929 году, до сих пор было неизвестно, что она является источником энергии в клетках. Венгерский ученый предположил, что движение мышц можно объяснить взаимодействием миозина с АТФ. Для того, чтобы лучше разобраться, как изменяется размер и форма мышечной ткани, и какие химические вещества участвуют в этом процессе, выделил миозин из мышцы кролика, а затем при помощи подкожного шприца сформировал из него тонкие нити. Когда добавил к ним АТФ, нити быстро сократились на треть, как при сокращении мышечного волокна.

Со своей исследовательской группой Сент-Дьердьи в дальнейшем выяснил, что мышечная ткань содержит еще один белок, актин, который объединяется с миозином с образованием связанных волокон, причем, чем выше содержание в мышце актина, тем сильнее сокращается при добавлении АТФ. К 1944 году окончательно выяснил механизм мышечных сокращений и роль АТФ в этом процессе. Опубликовал цикл статей «Исследования мышц в институте медицинской химии» с результатами пятилетней работы.

Альберт Сент-Дьердьи всегда являлся противником фашизма, то помогал своим еврейским коллегам, и яростно сопротивлялся набирающим популярность идеям антисемитизма и милитаризма, иногда даже выступая против агрессивно настроенных общественных движений. В 1943 году венгерский премьер-министр попросил его начать тайные переговоры с Антигитлеровской коалицией.

Ученый выехал в Стамбул и там связался с агентами коалиции, но немецкие разведчики разгадали этот план. К лету 1944 года по личному приказу Гитлера Сент-Дьердьи находился под домашним арестом. Через несколько месяцев ему удалось ускользнуть, и остаток войны скрывался от нацистов в Сегеде и Будапеште.

Несмотря на свою неприязнь к коммунизму, Сент-Дьердьи приветствовал советские войска как освободителей, когда те вошли в Венгрию в начале 1945 года. Его героические поступки во время войны совместно с известностью в области науки сделали его примечательной публичной фигурой. Радушно принят и получил поддержку в развитии лаборатории в университете Будапешта, где являлся деканом биохимического факультета. Также стал членом обновленного Парламента и способствовал развитию новой Академии наук.

В то же время Массачусетский технологический институт предложил ему читать лекции в весеннем семестре 1947 года. Сент-Дьердьи восстановил контакты с Фондом Рокфеллера в надежде на дальнейшее сотрудничество. Вскоре после возврата в Венгрию снова запросил разрешение на въезд в Соединенные Штаты. В августе 1947 года вместе со второй женой Мартой переехал в Америку.

Сент-Дьердьи решил обосноваться в Лаборатории биологии моря в Вудс-Холе, арендуя часть лаборатории и работая самостоятельно. Один из его новых друзей, Стивен Рат, предложил основать научный фонд, а также деньги для перемещения ученых из исследовательской группы в Венгрии в Штаты. Фонд основан как некоммерческая организация. Американский отдел исследований моря пообещал заключить щедрый контракт с ученым, как только тот созовет исследовательскую группу, поэтому Рат организовал перевозку шестерых заморских коллег в течение 1948 года.

В 1949 году, к ужасу венгерского ученого, американский отдел исследования моря отозвал свое предложение. Но Альберт Сент-Дьердьи получил место исследователя в Национальном институте здоровья в Бетесде с обеспечением средствами нескольких венгерских сообществ. Фонд Рокфеллера предоставил дополнительный грант. В течение нескольких лет вместе с женой курсировали между Вудс-Холом и Бетесдой. В 1950 году получил предложение от компании Армор Мит на сотрудничество и проведение исследований мышц на срок пять лет, а также грант от Американской ассоциации сердца. Фонд сменил свое название на Институт исследования мышц.

Труды Сент-Дьердьи и его сотрудников часто печатались в этот период. Ученый объединил свои работы с мускулами в серию коротких изящно написанных книг, которые сделали его самым известным американским ученым. В 1949 году разработал еще одно «пособие к действию» для исследования мышц, когда обнаружил, что вся мышечная ткань сохраняет свою способность сокращаться практически полностью, если хранить ее на холоде в 50%-м растворе глицерина, и таким образом исключил необходимость каждый раз использовать свежесрезанные мышцы.

Эти исследования выполнялись в первые несколько лет его пребывания в США, и вознаграждены премией Ласкера в 1954 году, за год до того как стал гражданином Америки. В 1956 году избран председателем в Национальную академию наук. Его благоприятная личность и красочная история жизни чрезвычайно заинтересовала писателей, получал сотни приглашений выступить на различных собраниях.

В конце 1950-х годов Альберт Сент-Дьердьи сосредоточился на изучении рака. Исследовал ткани зобной части гланд и выделил несколько биофлавоноидов: ретин и промин. При дальнейших исследованиях выяснилось, что ретин может способствовать регрессии развития клеток в некоторых видах рака. Однако оказалось, что невозможно отделить и идентифицировать ретин и промин, вследствие чего ученый посчитал просто глупым использовать эти вещества в качестве лекарства от рака, не изучив их свойства и принцип действия. Эта работа, все же, привела его к изучению свободных радикалов, которыми занимался до конца жизни.

К 1970 году положение Сент-Дьердьи снова стало отчаянным: Фонд исследования мышц разорился, и большинство спонсируемых работ потерпели крах. В апреле 1971 года выступил с речью в Национальной академии наук и после этого дал интервью вашингтонской газете «Ивнинг Стар». В интервью рассказал о своих финансовых проблемах и был крайне удивлен, когда через несколько недель получил 25 долларов от государственного уполномоченного Солсбери.

Год спустя Сент-Дьердьи предложил организовать Национальный фонд исследования рака. Фонд быстро собрал достаточное количество денег и стал «лабораторией без преград», в которой ученые могли работать свободно в любых исследовательских группах, и где Альберт являлся научным руководителем.

Последнее десятилетие деятельность Сент-Дьердьи направлена на работу с биофизиками. Большинство исследований проводилось при помощи электронного парамагнитного резонанса для того, чтобы определить свободные радикалы в структуре, и, таким образом, продемонстрировать способность белков в самом деле вести себя как полупроводники при наличии метилглиоксаля или схожих соединений. Однако ученый с коллегами также указали на сродство опухолевых клеток с некоторыми видами свободных радикалов.

В 1983 году у Сент-Дьердьи и Национального фонда исследования рака возникли серьезные разногласия в основном из-за контрактов на финансирование для его собственных исследований в Лаборатории биологии моря. К весне 1986 года пути Солсбери и его сподвижников разошлись, и никакого другого финансирования больше не было.

К этому времени здоровье ученого ухудшилось: у него развилась лейкемия с последующими проблемами с почками и сердцем.

Альберт Сент-Дьердьи умер 22 октября 1986 года в возрасте девяноста трех лет.

Награды Альберта Сент-Дьердьи

Научные труды Альберта Сент-Дьердьи

Память об Альберте Сент-Дьердьи

Семья Альберта Сент-Дьердьи