Нобелевские премии по физиологии или медицине за 100 лет

Ноздрачев А. Д., Марьянович А. Т., Поляков Е. Л., Сибаров Д. А., Хавинсон В. X

Нобелевские премии по физиологии или медицине за 100 лет

100-летию учреждения Нобелевского фонда, ставшего знаковым явлением XX столетия, посвящается эта книга

Первое вручение Нобелевской премии королем Швеции Оскаром II в Стокгольме 10 декабря 1901 года.

Серия изданий по истории Нобелевского движения, как социального феномена XX века.

Подготовлено к печати при участии Международного фонда истории науки

Nozdrachev A. D., Maryanovitch А. Т., Poliakov Е. L., Sibarov D. А., Khavinson V. Kh. The Nobel Prizes in Physiology or Medicine: One Century. 2-nd edition. St. Petersburg, Russia, “Humanistika”, 2003. 752 pp.

This is the first book in Russia devoted to Nobel Prizes in Physiology or Medicine. It presents chronologically all 91 prizes that were awarded from 1901 to 2000. Besides, it includes the most significant information about all 172 Nobel laureates. Each article describes one annual Prize and contains portraits of laureates, the Nobel Committee formula, the essence of the discovery, its prehistory, history and scientific and practical importance, biographies of the laureates and their bibliography. Summarized facts concerning laureates’ citizenship, age, education, place of work, and age of getting the Nobel Prize are also presented. A separate chapter gets the reader acquianted with Nobel Prizes in Physics and Chemistry which were important for development of life sciences.

The book is designed for a wide range of readers interested in history and development in the area of biology, physiology and medicine.

© А. Д. Ноздрачев, A. T. Марьянович, E. Л. Поляков, Д. А. Сибаров, В. X. Хавинсон, 2003

© Изд-во «Гуманистика», 2003

Предисловие издателя

Научное издательство биографической международной энциклопедии «Гуманистика» представляет вторую книгу из серии изданий по истории Нобелевского движения, как социального феномена XX века. Ее авторами являются ученые[1], чьи работы в области физиологии или медицины известны не только в России, но и в других странах. Эта книга отличается от других изданий по нобелистике: во-первых, она написана профессионально работающими в области физиологии или медицины учеными (значительная часть других публикаций подготовлена или публицистами, или историками науки); во-вторых, материалы книги содержат исчерпывающую информацию о той части нобелистики, которая относится к физиологии или медицине; в-третьих, авторы основывают свое изложение, как правило, на оригинальных материалах нобелевских лауреатов, а также наличных исследованиях в области физиологии или медицины. Почти все авторы являются воспитанниками научной и клинической школы Военно-медицинской академии, занимавшей в начале XX века важное место среди учреждений, с которыми сотрудничал Нобелевский фонд[2].

Нобелевская премия в области физиологии или медицины может присуждаться за открытия как в области клинической, так и базовой науки. Некоторые из открытий, удостоенные Нобелевской премии, привели к быстрому лечению заболеваний, другие явились крупнейшими достижениями в естествознании: открытия инсулина (премия в 1923 г.), пенициллина (премия в 1945 г.), ДНК-структуры (премия 1962 г.), генетического кода (премия 1968 г.) и др.

Обращение российских ученых к наследию нобелевских лауреатов происходит в годы стабилизации обстановки в России в целом. Еще десять лет назад, в дни празднования 90-летия Нобелевских премий (декабрь 1991 г.) мало кто верил в скорое наступление лучших времен для отечественной науки. Вспоминаю свою дискуссию с Г. Таубе[3] на приеме в Шведской академии наук, который сомневался в возможности проведения в ближайшие годы сколь-нибудь важных международных научных встреч в России. Сравнительный анализ процессов в науке в кризисные периоды развития различных государств свидетельствуют в пользу российской науки, как обладающей большей устойчивостью против негативно влияющих факторов экономического и политического содержания. Благодаря этому качеству важные для науки результаты получали российские ученые даже в годы военных и революционных потрясений.

Поэтому российским ученым близки и понятны гуманистические идеи, положенные в основу завещания Альфреда Нобеля. Отдавая дань памяти великому шведскому изобретателю, более 20 лет прожившему в Санкт-Петербурге, к 90-летию нобелевских премий на Петроградской набережной был установлен мемориальный знак в виде дерева, символизирующего развитие, мысль, прогресс (скульпторы С. Алипов и П. Шевченко, архитектор В. Жуйков). В 2001 году Вячеславом Лобанковым развернут грандиозный проект перевода и опубликования на русском языке нобелевских лекций всех лауреатов за 100 лет (более подробно о проекте см. на сайте издательства в Интернете www.humanistica.ru).

Мемориальный знак памяти Альфреда Нобеля, сооруженный на средства Международного фонда истории науки в октябре 1991 г. В его открытии приняли участие президент Нобелевского фонда L. Gyllensten, исполнительный директор Нобелевского фонда М. Sohlman, академик Д. С. Лихачев.

Фото: Susanne Concha Emmrich («Alfred Nobel». By T. Frangsmyr. Stockholm, 1998).

Определение физиологии и медицины, как областей, достижения в которых удостаиваются премии, как и премии за мир, отвечают исконным стремлениям людей к жизни в условиях мира и здоровья. Нобелевский лауреат, Генеральный секретарь ООН Кофи Аннан в своем письме в Россию подчеркивает, что «подавляющее большинство наций воздвигли памятники, мемориалы или триумфальные арки войны, а бронзовые выражения почитания – героическим баталиям. Однако у Мира нет парадов, и нет пантеона победы. Единственное, что есть у Мира – это Нобелевская Премия, и она выражает Надежду и Отвагу с уникальной яркостью и убедительностью». Эта же мысль – в стихах, присланных в издательство «Гуманистика» другим нобелевским лауреатом – Матерью Терезой, слова которой в наши дни, когда ее уже нет с нами, по-прежнему актуальны (перевод с англ.):

«Плод Тишины – Молитва;Плод Молитвы – Вера;Плод Веры – Любовь;Плод Любви – Служение;Плод Служения – Мир».

Генеральный директор

Научного издательства «Гуманистика»,

президент Международного фонда истории науки,

профессор

А. И. Мелуа

Глава 1

Альфред Нобель и премия его имени

Медаль Нобелевской премии по физиологии или медицине

Текст завещания А. Нобеля

Вступление

Двадцатый век справедливо называют «веком науки», что действительно является его наиболее примечательной чертой. С одной стороны, в эти годы наука развивалась день за днем, не зная никаких остановок, с другой – некогда фантастические и нереальные мечты прошлого реализовывались одна за другой. И теперь с уверенностью можно утверждать, что наша повседневная активность находилась тогда под всеобъемлющим контролем науки. Именно поэтому Нобелевская премия, которая внесла значительный вклад в это развитие является наиболее характерной особенностью ушедшего века.

Сейчас едва ли кто станет сомневаться, называя Нобелевскую премию «высочайшей наградой ученого мира и в тоже время высочайшей честью для ученых».

Читатель, взявший в руки эту книгу, невольно задумается почему именно «физиологию или медицину» Альфред Нобель поставил в число тех ведущих направлений фундаментальной науки, развитие которых непременно должно характеризоваться выдающимися достижениями. В равной мере читателя должна интересовать и личность основателя самой престижной в мире премии, человека, стараниями которого было задумано и воплощено в жизнь это благородное начинание. Разумеется, не только его характерологические особенности, жизненный путь, создание необъятной промышленной империи, но главным образом то, почему именно Альфред Нобель решил прекратить деятельность этой империи и направить наиболее значимую часть своего поистине огромного состояния на создание премиального фонда, призванного увековечить его имя.

В предлагаемом издании мы не ставим перед собой задачи подробного освещения обоих этих вопросов, однако, и обойти их здесь нам казалось невозможным. По логике вещей свое повествование мы начнем с основных вех хорошо известной во многих подробностях биографии Нобеля.

Альфред Бернхард Нобель – великий изобретатель, находившийся в авангарде научного развития своего времени, был третьим сыном Иммануэля Нобеля. Он родился 168 лет назад 21 октября 1833 года в Стокгольме, детство же его прошло в Санкт-Петербурге. Отец Альфреда, занимавшийся в то время производством мин, заряжаемых порошковыми взрывчатыми составами, обладал великолепной способностью к изобретательству, унаследованной им от его знаменитых предков. С талантом, перешедшим от отца, уже в возрасте 20 лет Альфред стал помогать ему повышать эффективность действия взрывчатых материалов, в том числе нитроглицерина. Когда 19 сентября 1867 года он запатентовал вещество, обладающее чрезвычайной взрывчатой способностью, назвав его динамитом и получив разрешение шведского правительства на его изготовление, ему не было еще и 34 лет. С этого момента он начал массовое производство динамита, основав более 90 заводов в 19 странах, включая США. К тому же разведка нефтяных месторождений позволила ему распространить свое предпринимательство на территорию всех континентов. Так он заложил твердую основу бизнеса на всю жизнь, которая оборвалась 10 декабря 1896 года. Ему было 63. Несмотря на свои великие деяния, на протяжении всей своей жизни Нобель был тихим, скромным, искренним человеком и для грядущих поколений не оставил ни одной легенды или мифического эпизода. По этой причине он не был широко известен при жизни, но благодаря знаменитому Нобелевскому фонду и Нобелевской премии, созданным по его завещанию, его слава останется с человечеством навсегда.

Его историческое завещание, состоящее всего из 300 слов, написанное в Париже за год до кончины – 27 ноября 1895 года, стало достоянием общественности через месяц после его смерти. В завещании Альфред Нобель предусмотрел разделение призового фонда на пять равных частей, присуждаемых следующим образом:

одна часть – лицу, которое совершит наиболее важное открытие или изобретение в области физики;

вторая часть – лицу, которое добьется наиболее важного усовершенствования или совершит открытие в области химии;

третья часть – лицу, которое совершит важное открытие в области физиологии или медицины;

четвертая часть – лицу, которое в области литературы создаст выдающееся произведение идеалистической направленности;

пятая часть – лицу, которое внесет наибольший вклад в дело укрепления содружества наций, в ликвидацию или снижение напряженности противостояния вооруженных сил, а также в организацию или содействие проведению конгрессов миролюбивых сил.

В 1968 году Шведский банк в связи со своим 300-летием дополнительно к нобелевскому перечню учредил премию по экономическим наукам памяти Альфреда Нобеля.

Согласно завещанию награды по физике и химии присуждаются Королевской шведской академией наук, в области физиологии или медицины – Каролинским институтом в Стокгольме, премии по литературе – Шведской академией; премия мира – специальным комитетом из пяти выбираемых норвежским парламентом (стортингом) членов; наконец позже, присуждение премий в области экономики взяла на себя Королевская шведская академия наук.

В связи с важностью завещания шведское правительство, распорядившись имуществом Нобеля и учредив премию его имени, создало устав Нобелевского комитета. Устав был одобрен собранием Комитета, подписан у короля Оскара II и объявлен всему миру. Это был последний год XIX века – 29 июня 1900 года.

Предполагалось, что награждения начнутся в 1901 году – первом году нового столетия. Церемонии награждения должны были выпадать на 10 декабря – годовщину смерти Нобеля. За 100 прошедших лет премии получили 719 лауреатов. Из шести областей знаний, для которых предназначаются премии, три являются естественнонаучными: физика, химия, физиология или медицина, представители которых получили 569 наград, что составляет 79 % от общего количества премий. Как уже указывалось, премии первоначально задумывались как высочайшая награда для тех, кто своим достижениям способствуют улучшению благосостояния людей. Иными словами, Нобелевская премия предназначается для проверки старого и познания нового, что в свою очередь, основано на принципе, согласно которому человечество учится на опыте прошлого.

Существует определенное сходство между некоторыми пунктами завещания Нобеля и инструкциями, которыми руководствовались при вручении медали Румфорда, присуждаемой Лондонским королевским обществом «автору наиболее важного открытия или полезного усовершенствования…..осуществленного в течение двух предшествующих лет в области изучения тепла или света». Вполне возможно, что эти указания как раз и послужили Нобелю основой для его знаменитого завещания.

Было обнаружено еще и ранее составленное им завещание, датированное 14 марта 1893 года. Оно значительно отличается от последнего варианта. Но в этом завещании также упоминается Каролинский институт. Именно он должен был получить определенную сумму, которую следовало употребить на создание трастового фонда, а проценты с нее использовать каждые три года по решению распорядителя фонда в качестве приза за новаторские и оригинальные открытия и изобретения в области физиологии или медицины. Идея награждения ученых, совершивших открытия в сфере физиологии или медицины возникла прежде всего благодаря глубокому интересу самого Нобеля именно к этим наукам. Правда, свой интерес он проявлял по-разному.

Когда в 1889 году умерла мать, Нобель унаследовал 280 000 шведских крон. Будучи тогда чрезвычайно состоятельным человеком, он не захотел воспользоваться наследством прежде всего потому, что большую часть этих денег мать получила непосредственно от него. После того, как он дал различные инструкции исполнителю завещания матери, он написал ему: «Другую часть я передам благотворительному фонду, который должен носить ее имя. И я считаю, что 100 000 крон – подходящая сумма для этой цели». Одна часть этого дара должна быть передана новой детской больнице самаритян в Стокгольме, рассчитанная всего на 10 коек. Врач больницы доктор Стен фон Хофстейн (Sten von Hofstein) информировал правление больницы, что во время беседы с Нобелем в Париже 1 августа 1890 года, последний обещал сделать пожертвование в пользу больницы размером 50 000 крон сверх того фонда, который он унаследовал от матери. Но пожертвование он сделает при условии, если он одобрит план расходования этих средств. Пожертвование было передано правлению. Вскоре (30 декабря 1890 года) другой дар размером в 50 000 крон был получен Каролинским институтом для создания Каролинского фонда Андриетты Нобель. Целью этого пожертвования было содействие проведению экспериментальных исследований в институте «во всех областях медицинской науки и облегчения использования плодов этих исследований в процессе обучения, равно как и в медицинской литературе».

Несколько слов о Каролинском медико-хирургическом институте (Karolinska Mediko-kirurgiska Institutet). Он был основан в шведской столице в 1810 году, ассимилировав несколько более старых медицинских образовательных учреждений. Во время войн Швеции с Россией и Данией в 1808–1810 годах остро ощущалась потребность большого количества врачей и особенно хирургов для армии, флота, мирного населения. И для того, чтобы справиться с возникшей ситуацией, необходимо было предпринять определенные шаги. Существовавшие тогда медицинские школы Упсальского и Лундского университетов не были готовы к выполнению требований времени, практические навыки, которые давали эти учебные заведения, не соответствовали моменту. Все это и послужило основой для создания нового учреждения – Каролинского института. Как уже упоминалось, создание института предназначалось главным образом для обеспечения дополнительной медицинской практической подготовки, однако наряду с этим предусматривалось обучение и теоретическим дисциплинам медицинской науки. Фактически некоторые из самых первых преподавателей по этим дисциплинам, такие как И. Я. Берцелиус, и А. Ретциус, были в числе самых выдающихся ученых-медиков страны. После длительных споров Институт в 1874 году получил, наконец, право принимать экзамены по всем медицинским специальностям и дисциплинам, а также проводить публичные обсуждения докторских диссертаций. Однако задолго до этого он уже стал крупнейшей медицинской школой Швеции.

То, что Альфред Нобель родился в Стокгольме и жил здесь многие годы сделало вполне естественным выбор для присуждения премий по физиологии или медицине именно Каролинского института. К этому следует добавить, что у Нобеля, помимо того, были и прочные личные связи с сотрудниками Института. Так, упоминавшийся уже доктор С. фон Хофстейн был ассистентом профессора Каролинского института и весьма популярным преподавателем. Во время его парижской встречи с Нобелем в 1890 году между ними состоялся разговор, имевший важные последствия.

В процессе разговора Нобель высказал искреннее желание познакомиться с некоторыми молодыми хорошо образованными шведскими физиологами, с которыми он мог бы работать и которые могли бы даже принимать участие в реализации многих его оригинальных и остроумных идей в области физиологии. Хофстейн рекомендовал своего коллегу Юхана Эрика Юханссона (Johan Erik Johansson), который тотчас же связался с Нобелем. Встреча состоялась и Йоханссон остался в Париже на целых пять месяцев. Юханссон писал помимо всего прочего, что по разговорам, которые у него были в тот период с Нобелем, он обнаружил его чрезвычайную заинтересованность в научных медицинских экспериментах. И что Нобель сам высказывает идеи и планирует экспериментальные исследования развития различных физических недугов организма и более того задается вопросом, как отыскать посредством экспериментов методы лечения подобных заболеваний. По его просьбе в лаборатории проведено большое число тестов, связанных с переливанием крови, к которым Нобель проявил исключительный интерес. При этом он несколько раз высказывался о том, что готов организовать свой собственный институт экспериментальной медицины.

Анализируя результаты опытов, которые проводил Юханссон, Нобель говорил о своем подозрении, что кровь, оказавшись вне организма начинает немедленно меняться, вот почему он хочет, чтобы ее переливание было осуществлено как можно быстрее и самым кратчайшим путем. По его убеждению кровь без серьезного понижения жизнеспособности частиц можно провести по трубкам, сделанным из расплавленной массы буры и фторида натрия и т. д. и что фактор времени заслуживает особого внимания и даже возможно, что изменение крови в 10 раз значительнее на второй секунде, чем на первой.

Высказывание это свидетельствует о том, что Нобель действительно проводил серьезные медицинские эксперименты и что у него были идеи, подтверждавшиеся существовавшими тогда знаниями в области медицины. Здесь будет вполне уместным вспомнить, что в 1930 году Нобелевская премия была присуждена Карлу Ландштейнеру за определение групп крови у человека. Работа эта неожиданно решила проблему переливания крови и имела колоссальное практическое значение. И еще одна работа, тоже отмеченная премией 1912 года-работа А. Карреля по наложению швов на кровеносные сосуды. И она отвечала запросам практики. Обе этих премии придают особое значение физиологическим и медицинским проблемам, которые поднимал непосредственно сам Нобель несколькими десятилетиями раньше.

О глубоком интересе Нобеля к медицине свидетельствуют также воспоминания Рагнара Сульмана (Ragnar Sohlman), бывшего личным помощником на протяжении последних лет жизни Нобеля и названного им душеприказчиком. Сульман говорил, что до самого последнего дня великий изобретатель любил обсуждать медицинские проблемы.

А что касается открытия предполагаемого института экспериментальной медицины, то поскольку Юханссон не захотел оставить должность в Каролинском институте в пользу предложенного Нобелем научного центра в Париже и вернулся в обратно в Швецию, то Институт открыт не был. Однако Юханссон несколько раз получал известия от Нобеля и встречался с ним. Нобель впоследствии неоднократно высказывал сожаление, что его чрезмерная занятость бизнесом не позволила ему уделить больше времени для решения медицинских проблем, которые так его интересовали.

Еще одним свидетельством неослабевающего интереса Нобеля к медицине является его отношение к ранним работам И. П. Павлова. В своей Нобелевской лекции Павлов рассказывал, что десятью годами ранее он и его коллега профессор М. В. Ненцкий получили от Нобеля значительную сумму для поддержки их лабораторий. В сопроводительном письме даритель писал о своем глубоком интересе к физиологическим экспериментам, а также обсуждал проблему старения и смерти.

Следует заметить, что в эти годы физиологическая и медицинская наука находилась на пороге широкой и плодотворной экспансиии и уже представила многообещающие результаты своего развития. Вероятно все это укрепило веру Нобеля в будущее этих наук и вызвало желание помочь им в дальнейшем развитии столь неординарным способом.

Таким образом, становится вполне понятным, что пожертвование пятой части состояния на премии за работы в области физиологии или медицины явилось, отнюдь, не результатом внезапной прихоти или каприза, а скорее кульминационным пунктом постоянного личного интереса Нобеля к этим проблемам. Вероятно не малую роль сыграло и то, что успешное использование им самим экспериментальных методов в различных практических инициативах делало для него вполне естественным не только испытание тех же технических приемов в области физиологии или медицины, которые проводил он сам, но и поощрение других на пути следования его примеру в собственных усилиях, направленных на увеличение объема знаний в области физиологии и медицины.

Вероятно, в своем завещании Нобель не случайно указал, что премию по физиологии или медицине нужно присуждать за открытие. Будучи сам изобретателем, получившим более 350 различных патентов, он понимал особую ценность открытия и широту оказываемого им влияния. Заметим, что под научным открытием, как правило, понимается вклад, который ведет к новому образу действия. В результате открываются новые области для исследований, создаются новые методические подходы и доступы. Примерами таких выдающихся открытий могут служить отмеченные Нобелевской премией по физике – открытие рентгеновского излучения и радиоактивности; по химии – открытие редких атмосферных газов, превращения материи и расщепление ядер тяжелых атомов; в физиологии или медицине – выяснение роли хромосом в наследственности, открытие групп крови у человека и антибактериальных эффектов антибиотиков.

Как следует из этих примеров, новая область знаний может возникать именно таким драматическим образом и скачкообразным путем. Однако, как правило, процесс научного развития происходит медленно и постепенно. Он основывается на многочисленных вкладах из одних и тех же или разных источников. Разумеется, в подобных случаях трудно выделить конкретное открытие или его автора. И в то же время многочисленные вклады, каждый из которых в отдельности является весьма незначительным, в совокупности могут обеспечить существенный прогресс и оказать поистине революционное влияние на развитие науки. В таких случаях присуждение Нобелевской премии может быть тоже оправданным шагом, хотя здесь трудно, а порой и просто невозможно, определить вклад каждого из авторов.

С другой стороны, согласно завещанию не принимаются в расчет ситуации, когда несколько вкладов, внесенны одним и тем же ученым, но в разных областях знаний и каждый из них не имеет достаточно важного самостоятельного значения, чтобы рассматриваться как достойные присуждения Нобелевской премии. В связи с этим часто возникали разногласия поскольку действительно не может вызывать сомнение то, что порой дело всей жизни имеет большую ценность для человечества, нежели отдельные открытия, которым присуждается премия. Все это – естественные и неизбежные последствия ограничений, налагаемых на механизм присуждения премий самим дарителем. И тем не менее, несмотря на эти ограничения, Нобелевская премия рассматривается как знак высочайшего научного открытия во всем мире. А это означает, что определенные четко выраженные открытия представляют первостепенную важность для общего прогресса науки. Следовательно, премии присуждаются скорее за специфические научные достижения, нежели за общие заслуги в области той же физиологической или медицинской науки.