Макфарлейн Бернет

Mc Farlane Bernet

  • День народження: 03.09.1899 року
  • Вік: 85 років
  • Місце народження: Траралгон, Австралія
  • Дата смерті: 31.08.1985 року
  • Громадянство: Австралія

Біографія

Австралійський імунолог Френк Макфарлейн Бернет народився в Траралгоне (провінція Вікторія), в сім’ї менеджера відділення Колоніального банку Френка Бернета і Хадассы Поллок Бернет (Маккей). Макфарлейн був другим з шести дітей. У дитинстві він захоплювався природними науками і особливо любив збирати жуків. Після закінчення Джілонг-колледжа Макфарлейн в 1917 р. поступив на медичне відділення Ормонд-коледжу Мельбурнського університету.

В 1922 р. він отримав ступінь бакалавра, а в 1923 р. – медичний диплом. Після цього він продовжив підготовку по патології в Мельбурнській лікарні. З цією лікарнею була зв’язана вся подальша діяльність Б., хоча багато років він пропрацював в Мельбурнському університеті і в Інституті медичних досліджень Уолтера і Елізи Холів при цьому університеті.

Приблизно в той час, коли Б. вступив на роботу в інститут (1924), він прочитав класичну роботу Фелікса д Эрелля за бактеріофагів «Бактеріофаг: його роль в імунітеті» («Le Bacteriophage: son role dans 1’immunte», 1921). Бактеріофаги – це віруси, що уражають бактерії. Б. особливо зацікавили екологічні та генетичні взаємозв’язки між цими мікроорганізмами і їх «господарями». У 1926 р. він отримав стипендію для медичних досліджень, що дало йому можливість працювати в Інституті Лістера в Лондоні. У 1927 р. він отримав докторський ступінь в Лондонському університеті.

У 1928 р. Б. повернувся в Мельбурн. Сильний вплив на його подальшу роботу зробила загибель 12 дітей, яким була зроблена вакцинація проти дифтерії. В ході розслідування Б. встановив, що смерть дітей була викликана зараженням вакцини бактерією Staphylococcus. Його зацікавило питання про те, як організм захищається проти подібних інфекцій.

Завдяки спеціальній субсидії для вивчення вірусних захворювань в 1932…1933 рр. Б. продовжував дослідження в галузі вірусів тварин в Національному інституті медичних досліджень в Хемпстеді (Великобританія). У процесі роботи він удосконалив методики культивування вірусів у курячих ембріонах. Віруси – це паразити, нездатні існувати поза живих клітин; в той же час клітини ссавців важко вирощувати в лабораторних умовах in vitro. Методики Б., що дозволяють вірусам розмножуватися в замкнутому середовищі (курячих ембріонах), були найбільш цінними у вірусології до тих пір, поки Джон Ендерс і його колеги в 1974 р. не розробили більш досконалі методи культивування клітин.

Успіх Б. в культивуванні вірусів у курячих ембріонах пояснювався тим, що курячі ембріони не виробляють антитіла проти вірусів і, отже, не можуть протистояти вірусній інфекції. Антитіла були виявлені в 1890 р. Емілем фон Берінгом, встановив спільно з Паулем Ерліхом та іншими колегами, що в крові можуть виникати імунні реакції на різні речовини, або антигени. Виробляються антитіла високо специфічні; антитіла до одного штаму бактерій часто не реагують з близьким штамом. Так, імунітет до епідемічного паротиту не оберігає від краснухи.

З точки зору Б., всі теорії, що пояснюють утворення антитіл, можна було розбити на дві групи. «Згідно селекційним теоріям, – писав він згодом, – антиген активізує вже наявну специфічну реакцію; згідно ж з інструктивними теоріями антиген викликає формування нової такої реакції у відповідних клітинах». Ерліх розробив першу серйозну теорію імунітету (селекційну), вважав, що антитіла являють собою рецептори на поверхні клітин; у відповідь на зв’язування антигенів клітини починають виробляти антитіла в надлишку.

У 30-х роках, після того, як Карл Ландштейчер встановив, що у мишей можуть вироблятися антитіла на самі різні хімічні речовини, що не зустрічаються в природних умовах, теорія Ерліха та інші селекційні теорії були в значній мірі похитнулися. Здавалося малоймовірним, щоб у тварин могло існувати така кількість специфічних преформованих рецепторів до незвичайних речовин, і тому більшість імунологів стали прихильниками інструктивних теорій. Найбільш серйозною з них була теорія, запропонована Лайнусом К. Полінгом, предположившим, що антигени захоплюються клітинами имолекулы антитіл обволікають їх, утворюючи тим самим щільно припасований специфічну матрицю.

Б. вважав, що інструктивні теорії не враховують того, що він називав «ключовою проблемою імунології», а саме «як імунізовані тварини відрізняють введені ним речовини тварин іншого виду від власних аналогічних речовин?». З позицій інструктивних теорій, на його думку, насилу можна було пояснити таке самораспознавание, тобто здатність організму «дізнаватися» власні білки. На підставі даних про те, що у курячих ембріонів не виробляються антитіла до вірусів, він припустив, що тварини не виробляють антитіла до всіх речовин, які потрапляють в їх організм на ранніх стадіях розвитку, і що такий ранній контакт з антитілами грає ключову роль в самораспознавании і толерантності(переносимості) до власних речовин.

Б. і його колеги з Інституту медичних досліджень намагалися виробити штучну толерантність у курчат, протягом короткого часу впливаючи на них синтетичними антигенами. Однак ця спроба не увінчалася успіхом, оскільки – це з’ясувалося згодом – для формування тривалої толерантності контакт з антигеном також повинен бути тривалим. У 1953 р. Пітер Б. Медавар і його співробітники домоглися штучної толерантності, використовуючи пересаджені органи, і тим самим підтвердили теорію Б.

У 1960 р. Б. і Медавару була присуджена Нобелівська премія з фізіології і медицини «за відкриття штучної імунної толерантності». Їх робота, опровергнувшая інструктивні теорії, поклала початок розвитку сучасних теорій імунітету. У Нобелівській лекції «Імунне самораспознавание» («Immunological Recognition of Self») Б. розглядав «лише одну проблему: яким чином організм хребетних тварин відрізняє «своє» від «чужого» в імунологічному відношенні і як розвивається ця здатність?» На закінчення він сказав, що «єдиним можливим підходом до вирішення даної проблеми є селекційні теорії імунітету, які повинні розроблятися на клітинній і, можливо, клональної основі».

Згідно клонально-селекційної теорії, розробленої в кінці 50-х рр. Б., Девідом Талмейджем, Нільсом К. Ерне і Джошуа Ледербергом, в ембріона містяться зразки тих кількох десятків, сотень мільйонів або антитіл, які можуть вироблятися у дорослої тварини. Кожна антителопродуцирующая клітина може виробляти лише один тип антитіл. Під час критичного періоду внутрішньоутробного розвитку та на ранніх стадіях позаутробного життя кожна клітина, що зустрічається з антигеном, відповідним її специфічному антителу (тобто «власним» антигеном), знищується або інактивується. У результаті до кінця критичного періоду всі клітини, що несуть антитіла проти власних антигенів організму, видаляються з сукупності антитілопродукуючих клітин.

У 1965 р. Б. вийшов на пенсію, але продовжував вести найважливіші дослідження в області імунології, зокрема з проблеми старіння, аутоімунних захворювань, при яких порушується толерантність до власних речовин, та раку. Крім того, він написав ряд науково-популярних книг з біології, медицині і природі людини, а також автобіографію під назвою «Змінюються картини» («Changing Patterns», 1968).

У 1928 р. Б. одружився на австрійській підданою Едіт Лінде Дрюс. В родині у них народилися син і дві дочки. У 1973 р. його дружина померла, і три роки потому Б. одружився на Хейзел Йенкин. Б. помер від раку у Мельбурні 31 серпня 1985 р.

Б. був нагороджений Королівською медаллю (1947) і медаль Коплі (1959) Лондонського королівського наукового товариства. У 1947 р. він був обраний членом цього товариства. У 1951 р. йому був дарований дворянський титул, а в 1953 р. він став членом лондонського Королівського коледжу хірургів.