Исследователь из Канзаса

Анна Сазонова

ВСЕГО ОДНА КНИГА
Эрл Уилбур Сазерленд, получивший имя в честь своего отца, родился 19 ноября 1915 года. Он был пятым из шести детей в семье. Родители Эрла открыли ману-
фактуру, переехав в городок Берлингейм на востоке Канзаса. И Сазерленду-младшему прямая дорога была в семейный бизнес. Однако мальчик предпочитал
прогулки по окрестным лесам и полям, тренировки в школьных командах по футболу, баскетболу, теннису и чтение. Однажды он открыл книгу Поля де Крюи «Охотники за микробами» – и навсегда заразился интересом к биологии и медицине.

  ВОПРЕКИ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАМ
В 1933 году Эрл окончил школу и поступил в Уошберн-колледж в своем же штате, в городе Топика. Великая депрессия коснулась и Сазерлендов – их мануфактура разорилась, и оплачивать сыну учебу семья не могла. Однако юноша не сдался: он получал стипендию и работал санитаром в местной больнице. Деньги небольшие, но они позволили доучиться в колледже. В 1937-м Эрл стал бакалавром и поступил в медицинскую школу Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Здесь произошла судьбоносная для юного Сазерленда встреча с Карлом Кори – преподавателем фармакологии. Талантливый студент произвел впечатление на профессора, и Кори предложил Эрлу должность лаборанта. Это помогло молодому человеку познакомиться с научной работой.
Однако становиться ученым Сазерленд не собирался, его привлекала практическая медицина. В 1942 году, получив диплом, Эрл работает в госпитале Барнса в Сент-Луисе, а затем, после мобилизации, служит военным хирургом и врачом в госпитале в Германии.

  ПУТЬ В НАУКУ
В 1945-м Сазерленд демобилизовался, вернулся в Сент-Луис, и следующие восемь лет его жизни были связаны с факультетом биохимии Вашингтонского университета, на котором он работал сначала преподавателем, а затем – адъюнкт-профессором.
Возвращению в науку поспособствовал все тот же Карл Кори – по утверждению Сазерленда, не столько словами, сколько личным примером.
Молодой ученый заинтересовался двумя направлениями. Во-первых, исследовал фосфорилазу. Этот фермент ускоряет расщепление сложного углевода гликогена в мышцах и в печени, а гликоген, в свою очередь, расщепляется до глюкозы – источника энергии в организме. Во-вторых, Сазерленда интересовало, каким образом гормоны глюкагон и адреналин, вырабатывающиеся в поджелудочной железе и в мозговом слое надпочечников соответственно, вызывают высвобождение глюкозы из печени.

  НОВОЕ ВЕЩЕСТВО
В 1953 году Сазерленд возглавил фармакологический факультет университета Вестерн-Резерв в Кливленде. В это время ученый уже выяснил, что адреналин или глюкагон стимулируют первый этап распада гликогена, а затем распад катализируется фосфорилазой. Также Сазерленд обнаружил еще два фермента. Один превращает активную фосфорилазу в неактивную, в результате чего выделяется неорганический фосфат. Второй реактивирует неактивную фосфорилазу, и неорганический фосфат при этом включается в ее молекулу. Этот цикл реакций – один из важнейших процессов, которые служат выделению энергии в организме.
Сазерленд начал добавлять к препаратам с неактивной фосфорилазой и нуклеотидом аденозинтрифосфата (АТФ) гормоны и выяснил, что как адреналин, так и глюкагон вызывают образование активной формы фосфорилазы в бесклеточных экстрактах. Это послужило доказательством того, что влияние гормонов – процесс молекулярный, тогда как ранее считалось, что гормоны действуют в целом на клетку.
В ходе исследований Сазерленд обнаружил новое вещество – циклический 3’,5’-аденозинмонофосфат (ц-АМФ). Оно способствует превращению неактивной фосфорилазы в активную и отвечает за высвобождение глюкозы в клетке. Благодаря этому открытию Сазерленд сформулировал новый биологический принцип – общий механизм действия многих гормонов.
В 1963-м Сазерленду предложили должность профессора в Университете Вандербильта в Нэшвилле, и он полностью сосредоточился на изучении ц-АМФ.
Сазерленд доказал, что открытое им вещество служит медиатором для более чем десятка гормонов у млекопитающих, участвует в регуляции активности нервных
клеток, а также в экспрессии генов у бактерий.

  ПРИЗНАНИЕ
Когда в 1971 году Эрл Сазерленд получил Нобелевскую премию в области физиологии и медицины «за открытия, касающиеся механизмов действия гормонов», ц-АМФ исследовали уже более 2000 ученых.
Сам первооткрыватель говорил, что обнаруженное им вещество «влияет на все – от памяти до кончиков пальцев».
Также научные труды Сазерленда были отмечены медалью Бантинга и Международной премией Гайрднера (1969), премией Альберта Ласкера за фундаментальные медицинские исследования (1970), премией Диксона (1971) и Национальной научной медалью США (1973).
Эрл Сазерленд скончался 9 марта 1974 года в Майами. Сыгравший в судьбе ученого важную роль фармаколог Карл Кори сказал, что успехи Сазерленда были обусловлены несколькими качествами: «Он обладал даром интуиции, умел поставить нужный эксперимент в самое подходящее время, не всегда отчетливо понимая, почему он делает так.
Его интуиция была развита настолько, что рождала удивительное упорство… Он был прекрасным лабораторным исследователем, который мог вспомнить любой эксперимент, поставленный когда-либо им и его сотрудниками. К этим чертам следует добавить честолюбие, огромную энергию, яркость и оригинальность решений».