Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Америкалық микробиолог және антибиотиктерді ашқан (1920–2005)
American microbiologist and antibiotic discoverer (1920–2005)
Альберт Израиль Шац (2 ақпан 1920 – 17 қаңтар 2005) – американдық микробиолог және ғалым, туберкулезді емдеуде тиімді деп танылған алғашқы антибиотик – стрептомициннің ашушысы. 1942 жылы Рутгерс университетін топырақ микробиологиясы бойынша бакалавр дәрежесімен бітірген, ал 1945 жылы Рутгерс университетінде докторлық диссертациясын қорғады. Оның PhD зерттеуі стрептомициннің табылуына тікелей себеп болды. Фермерлер отбасында дүниеге келген Шац отбасылық кәсібімен айналысу үшін топырақ ғылымын зерттеуге шабыттанды. 1942 жылы Рутгерс университетін үздік бітірген ол бірден сол кездегі Топырақ микробиологиясы кафедрасының меңгерушісі Селман Уаксманның жетекшілігімен жұмыс істеді, бірақ Екінші дүниежүзілік соғыста қызмет ету үшін АҚШ армиясына шақырылды. Арқасының жарақаты салдарынан әскерден босатылып, 1943 жылы қайтадан Уаксманмен PhD студенті ретінде жұмыс істеді. Қауіпті туберкулез бактериясын (Mycobacterium tuberculosis) қолданғандықтан, ол басқалардан оқшау жұмыс істеді. Осылайша, туберкулез бактериясы мен басқа бактерияларға қарсы қауіпсіз және тиімді екені дәлелденген жаңа антибиотик – «стрептомицин» ашты. Сондай-ақ, ол 1947 жылы тағы бір антибиотик – альбомициннің ашылуына да үлес қосты. Стрептомициннің ашылуы коммерциялық өндірістен түсетін авторлық гонорарлар және Нобель сыйлығына қатысты дау-дамайға әкелді. Шацтың бейхабары болған күйінде, Уаксман тек өзіне және Рутгерс ғылыми-зерттеу және даму қорына ғана қаржылық пайданы талап еткен. Сот Шатцқа гонорардың 3%-ын және оны ашушы ретінде заң жүзінде мойындауды берді. Содан кейін 1952 жылы физиология немесе медицина саласындағы Нобель сыйлығы «стрептомициннің ашылуы үшін» Уаксманға ғана берілді. Жақсы ниетпен, Шац 1994 жылы Рутгерс университетінің медалімен марапатталды.
Albert Israel Schatz (2 February 1920 – 17 January 2005) was an American microbiologist and academic who discovered streptomycin, the first antibiotic known to be effective for the treatment of tuberculosis. He graduated from Rutgers University in 1942 with a bachelor's degree in soil microbiology, and received his doctorate from Rutgers in 1945. His PhD research led directly to the discovery of streptomycin. Born to a family of farmers, Schatz was inspired to study soil science for its potential applicability to take up his family occupation. Topping his class at Rutgers in 1942, he immediately worked under Selman Waksman, then head of the Department of Soil Microbiology, but was drafted to the US Army to serve in the World War II. After a back injury led to his discharge from the army, he rejoined Waksman in 1943 as a PhD student. Working in isolation from others due to his use of the dreaded tuberculosis bacterium (Mycobacterium tuberculosis), he discovered a new antibiotic which he named "streptomycin" that was proven safe and effective against the tuberculosis bacterium and other bacteria. He also contributed to the discovery another antibiotic albomycin in 1947. The discovery of streptomycin led to controversies over its royalties from commercial production, and the Nobel Prize. Unbeknownst to Schatz, Waksman had claimed financial benefits only for himself and the Rutgers Research and Endowment Foundation. A lawsuit granted Schatz 3% of the royalties and legal recognition as the co discover. Then, the 1952 Nobel Prize in Physiology or Medicine was awarded solely to Waksman explicitly "for his discovery of streptomycin," As an act of goodwill, Schatz was honored with the Rutgers University Medal in 1994.
Ерте өмір және білім
Шац АҚШ-тың Коннектикут штатының Норвич қаласында дүниеге келді және Нью-Джерси штатының Пасаик қаласындағы мектептерде оқыды. Оның әкесі, орыс еврейі эмигрант Юлиус Шац және анасы, ағылшын Рей Шац фермерлер болған. 1932 жылы ол Нью-Джерси мемлекеттік университетінің ауыл шаруашылығы колледжіне түсті. 1942 жылы топырақ ғылымы бойынша бакалаврдік дипломды үздік бітіріп, курсын алға шықты. Мамыр айында емтихан нәтижесін алған күні, ол Рутгерс университетінің Топырақ микробиологиясы кафедрасын басқаратын Селман Уаксманның аспирант-тәжірибешісі болып жұмысқа орналасты. Уаксман 1937 жылдан бері қарапайым топырақтағы микроорганизмдердің өндіретін жаңа антибиотиктерді іздеу бойынша зерттеулер жүргізіп келді, ал оның командалары 1940-1952 жылдар аралығында одан да 10-нан астам мұндай химиялық заттарды ашты. Оның курстасы Дорис Ралстон Шацты "мүсірленген, бірақ дарынды студент, жұмысын ынтамен атқаратын" деп сипаттады. 1943 жылдың 15 маусымында арқасының жарақатынан әскерден босатылды.
Schatz was born in Norwich, Connecticut, US, and attended schools at Passaic, New Jersey. His parents, Russian Jewish émigré father Julius Schatz and English mother Rae Schatz were farmers. He entered the College of Agriculture at Rutgers State University of New Jersey in 1932. He completed the Bachelor of Science with honours in soil science in 1942, topping his class. The day he received his result in May, he joined Selman Waksman who headed the Department of Soil Microbiology at Rutgers, as a postgraduate assistant. Waksman had been directing a research program searching for new antibiotic compounds produced by microorganisms in ordinary soil since 1937, and his teams were to discover more than 10 such chemicals between 1940 and 1952. A fellow student, Doris Ralston, described Schatz as "A poverty stricken, brilliant student who worked with a burning intensity." He was discharged on 15 June 1943 due to back injury.
Мансап
1946 жылы Рутгерс университетін аяқтағаннан кейін Шац Бруклин колледжінде және Пенсильвания штатының Дойлстаун қаласындағы Ұлттық ауыл шаруашылығы колледжінде жұмыс істеді. Шацтың кейінгі жұмыстарының көп бөлігі 1953 жылдан бастап стоматология саласына қатысты болды. Филадельфия қалалық ауруханасының микробиология бөлімінің бастығы қызметін атқаратын кезінде Шац пен оның әйелі Джозеф Дж. Мартин Пенсильвания университетінің медицина мектебінде тіс шіруінің себебін анықтау теориясын жасады. Олар бұл теорияны «протеолиз-хелация теориясы» деп атады, ол 1955 жылы Шацтың бастапқы зерттеулеріне негізделген. 1962 жылдан 1965 жылға дейін Шац Чили университетінің химия және фармация факультетіндегі ең көрнекті профессор, содан кейін 1965 жылдан 1969 жылға дейін Вашингтон университетінде (Сент-Луис) білім беру профессоры, ал 1969 жылдан 1980 жылға дейін Темпл университетінде ғылым білім беру профессоры болды. Чилиде ол ауыз суын фторлаудың әсерін зерттеуді жалғастырды. Сол кезде Мейо клиникасының қызметкері Уильям Хью Фельдман Ваксманға туберкулезге қарсы антибиотиктерді іздеуді ұсынған еді. Бірақ Ваксманға мұндай ниет болмады, өйткені ол Mycobacterium tuberculosis сияқты қауіпті бактерияларды ұстаудан қорқып, туберкулездің қоздырғышын қолға алуға батыл болмады. Шац бұл туралы білгеннен кейін, туберкулезге қарсы препаратты зерттеуді талап етті, және Ваксман оған келісті. Фельдман оған H37, адамдарда туберкулездің ең күшті бактериялық штамын берді. Экспериментте қолданылған тауықтан алынған бактерияларды басқа зерттеуші Дорис Джонс ұсынды, ал антибактериялық сынақтарды Элизабет Буги жүргізді. Шац, Буги және Ваксман жаңалықты 1944 жылдың 1 қаңтарында жарияланған «Экспериментальді биология және медицина» журналында баяндады. Жаңа қосылыс грам-теріс және грам-оң бактерияларға, сондай-ақ адам туберкулезі бактериясына қарсы тиімді болды. Олардың қорытындысы мынадай: «Стрептомицин, стрептотрицин сияқты, күшті бактерицидтік қасиеттерге ие, ал алдын ала тәжірибелер екі заттың да жануарларға аз уытты және тірі организмдегі белсенділігі жағынан салыстыра алатынын көрсетті. Стрептомициннің әртүрлі химиялық және биологиялық қасиеттері осы қосылысты стрептотрицинмен тығыз байланысты екенін көрсетеді; оның бактерияға қарсы белсенділігі жағынан соңғысынан өзгешелігі, жақын, бірақ бірдей емес молекула түрін білдіруі мүмкін». Ол және Ваксман 1944 жылдың 1 қарашасында стрептомициннің туберкулез бактериясының әртүрлі штаммдарына және басқа да туысқан патогендерге қарсы тиімділігін хабарлады және келесі жылы стрептомицин мен оған байланысты антибиотиктердің өндірісі туралы бірқатар мақалалар жариялады. 1946 жылы олар стрептомициннің тек актиномицеттердің белгілі бір түрлері ғана өндіретінін анықтады. Фельдман және оның командасы 1944 жылдың соңында Мейо клиникасында алғашқы клиникалық сынақтар мен уыттылық сынақтарын жүргізіп, 1945 жылы оның нәтижелерін жариялады. Алғашқы емделген пациент 21 жастағы, асқан сатыдағы туберкулезі бар қыз болды, оған 1944 жылдың 20 қарашасында стрептомицин берілді. 1946 жылға қарай Ұлыбритания мен АҚШ-тағы Мерк компаниясының жобалары бойынша жүргізілген зерттеулер стрептомициннің туберкулезге, обаға, холераға, тифке және басқа да пенициллинге төзімді ауруларға қарсы тиімділігін дәлелдеді. Клиникалық сынақтардағы барлық бастапқы үлгілерді Шац жеке дайындады.
After leaving Rutgers in 1946, Schatz worked at Brooklyn College, and the National Agricultural College in Doylestown, Pennsylvania. Much of Schatz later work was on dentistry starting from 1953. While working as the Chief of the Division of Microbiology at the Philadelphia General Hospital, Schatz and his uncle Joseph J. Martin at the University of Pennsylvania Graduate School of Medicine developed a theory on the cause of tooth decay. The theory which they named "proteolysis chelation theory" rooted in Schatz's original research in 1955. Schatz became the Most Distinguished Professor of the Faculty of Chemistry and Pharmacy at the University of Chile from 1962 to 1965, then professor of education at Washington University in St. Louis from 1965 to 1969, and professor of science education at Temple University from 1969 to 1980. At Chile, he continued to study the effects of fluoridation of drinking water. At that time, William Hugh Feldman at the Mayo Clinic had suggested Waksman to look for antibiotics that would fight tuberculosis. But Waksman had no intention as he was afraid to handle a bacterium as deadly as Mycobacterium tuberculosis, the causative pathogen of tuberculosis. When Schatz learned of this, he insisted that he take up a research on a tuberculosis drug, to which Waksman agreed. Feldman gave him H 37, the most virulent tuberculosis bacterial strain in humans that was available. The bacteria from chicken used in the experiment was provided by another researcher Doris Jones, and Elizabeth Bugie performed the antibacterial tests. Schatz, Bugie and Waksman reported the discovery in the journal Experimental Biology and Medicine which published it on 1 January 1944. The new compound was effective against both Gram negative and Gram positive bacteria, as well as the human strain of tuberculosis bacterium, Their conclusion states:<blockquote>Streptomycin, like streptothricin, possesses strong bactericidal properties, and preliminary experiments tended to indicate that the two substances are also comparable in their low toxicity to animals and in their in vivo activity. The various chemical and biological properties of streptomycin tend to point to this compound as one closely related to streptothricin; the fact that it differs from the latter in the nature of its antibacterial activity may indicate a closely related but not the same type of molecule. He and Waksman reported the effectiveness of streptomycin against different strains of tuberculosis bacterium and other related pathogens on 1 November 1944, and published a series of papers on the production of streptomycin and related antibiotics the next year. In 1946, they identified that only specific species of actinomycetes produce streptomycin. Feldman and his team conducted the first clinical trial and toxicity tests at the Mayo Clinic in late 1944 and reported it in 1945. The first individual treated was a 21 year old girl who had advanced pulmonary tuberculosis and was given streptomycin on 20 November 1944. By 1946, experiments conducted under the projects of Merck in the UK and USA had proven streptomycin's effectiveness against TB, bubonic plague, cholera, typhoid fever, and other penicillin resistant diseases. All the original samples in clinical trials were prepared by Schatz alone.
Патент, сот ісі және келісім (1946-1950)
Ваксман стрептомицинді патенттеудің қиын болуын білді, себебі АҚШ-тың патенттік заңы табиғи өнімдерге тыйым салады, ал Шац әдісінде ерекше жаңалық болған жоқ. Мерк компаниясының заңгерлерінің, оған актиномицин мен стрептотрицинді патенттеуге көмектескендерінің көмегімен, ол жаңа қосылыстың бактериядағы табиғи қосылыстан химиялық тұрғыдан өзгеше екенін дәлелдеді. Бұл патенттік органды сендірді. 1946 жылғы 1 мамырдағы патенттік келісімде Шац пен Ваксман стрептомицин өндірісінің әдісін ойлап тапқандары үшін 1 доллардан алуға келісті, осылайша пайда алушы жеке тұлғалар емес, Ратгерс университеті болады. Шац Ваксманның өзінің (Шацтың) осы жаңалықтағы рөлін азайтып, барлық құрметті өзіне алып жатқанын сезінді. 1949 жылы Ваксманның, оның бұрынғы мәлімдемелеріне қайшы, оған 20% роялти беретін қормен жеке келісім жасағаны жарияланды. Осы кездегі роялтилердің сомасы 350 000 долларға ($350000.0 1949 жылы шамамен тең болды, инфляцияға байланысты бүгінгі күнгі құны <есептелген сома>) жеткен еді, ал Ратгерс қоры 80% құрады. 1950 жылғы наурыз айында Шац Ваксман мен қорға қарсы сотқа жүгінді, роялтилердің үлесін және стрептомициннің ашылуындағы оның рөлін мойындауды талап етті. Ваксман 10% алды, ал 7% Ваксманның зертханасындағы барлық қызметкерлерге тең бөлінді. 80% үлесімен Ратгерс микробиология институтын Ваксман атында құрды. 1952 жылғы 12 желтоқсанда Стокгольмде өткен марапаттау рәсімінде Нобель комитетінің баяндамашысы Арвид Уоллгрен жасаған мәлімдеме: «Селман Ваксман, Каролина медициналық институты сізге осы жылғы физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығын стрептомициннің ашылуына әкелген топырақ микробының тапқыр, жүйелі және сәтті зерттеулері үшін табыс етеді». Жаңа антибиотик стрептомицин өндірген бактериялардан бөліп алынды. Ол стрептомицин немесе стрептотрициндей күшті болмаса да, Грам-теріс және Грам-оң бактериялардың көпшілігіне қарсы аз уытты және тиімді болды. Басқа бактериялардан ұқсас қосылыстар табылғанда, гризеин одан да арнайы қосылыс – альбомициннің құрамына кіретін болды. Кейіннен бұл қосылыстар клетка ішіндегі молекулалық нысаналарына әрекет ету қабілеті үшін «Трояндық жылқы» антибиотиктері деп аталды.
Waksman knew that patenting streptomycin could be difficult because US patent law prohibited natural products and Schatz method had no particular novelty. With the help of the Merck lawyers who had aided him patenting actinomycin and streptothricin, he argued that the new compound was chemically distinct from the natural compound in the bacteria. This convinced the patenting authority. In the patent agreement on 1 May 1946, both Schatz and Waksman agreed to receive a token $1.00 as recognition for being the inventors of the streptomycin production method, so that the beneficiary would be Rutgers and not individuals. Schatz began to feel that Waksman was playing down his (Schatz's) role in the discovery and taking all the credit. In 1949, it became publicised that Waksman, contrary to his public pronouncements, had a private agreement with the foundation giving him 20% of the royalties – which by then had amounted to $350,000 ($350000.0 in 1949 is equivalent to about <calculated amount> in recent years adjusted for inflation) – and the Rutgers foundation 80%. In March 1950, Schatz, filed a lawsuit against Waksman and the foundation for a share of the royalties and recognition of his role in the discovery of streptomycin. Waksman got 10% and 7% was evenly distributed to all workers in Waksman's lab. With its 80% share, the Rutgers established the Waksman Institute of Microbiology. The Nobel committee statement given by presenter Arvid Wallgren at the award ceremony in Stockholm on 12 December 1952 was "Selman Waksman, the Caroline Medical Institute has awarded you this year's Nobel Prize for Physiology or Medicine for your ingenious, systematic and successful studies of the soil microbes that led to the discovery of streptomycin" The new antibiotic was isolated from the same bacteria that produced streptomycin. It was not as powerful as streptomycin or streptothricin, but was less toxic and effective against most Gram negative and Gram positive bacteria. When other related compounds were discovered from other bacteria, grisein was considered as member of a more specific compound, albomycin. These compounds were later commonly referred to as "Trojan horse" antibiotics for their ability to act as their molecular targets inside the cells.
Тіс зерттеулері мен даулар (1954-1992)
1945 жылдан бері АҚШ тіс шіруінің алдын алу үшін суды фторидтеуді қолдап келеді. Мартин ағасының қолдауымен Шац 1950 жылдардың ортасынан бастап тіс зақымдануының себебін зерттеді. Ол жұмысты бастағанда, тіс кариесінің себебі эксперименттік дәлелдерсіз, ауыздағы қышқылдық деп саналғанын білгенде таң қалды. Ол сондай-ақ Чилиде суды фторидтеу тіс зақымдануын ғана емес, сонымен қатар қатерлі ісіктің көбеюіне және нашар тамақтанған адамдар арасында өлім-жітімнің артуына себеп болды деп мәлімдеді. Ол 1966 жылы Чилидің Курико провинциясында су фторидтеудің пайдалы екенін көрсеткен ғылыми мақаланы да сынға алды, деректердің толық емес екенін айтты. 1978 жылы АҚШ Денсаулық сақтау департаментінің Атлантадағы Ауруларды бақылау орталығы Шацтың деректері дұрыс талданбағанын және су фторидтеу мен қатерлі ісік және өлім-жітім арасындағы нақты байланысты көрсетпегенін мәлімдеді, сонымен қатар: "Тіс кариесін алдын алу мақсатында су фторидтеу қатерлі ісіктің пайда болуына қатысты ешқандай қауіп тудырмайды" деген қорытынды жасады. Ол бұл жарияланым заңды журналда шыққан деп жауап берді.
Since 1945, the US has advocated water fluoridation to prevent tooth decay. Supported by his uncle Martin, Schatz investigated the cause of tooth decay from the mid 1950s. When he began he was surprised to learn that the cause of tooth decay was tacitly assumed to be acidity in the mouth, without any experimental evidence. he further claimed that in Chile, water fluoridation not only failed to prevent tooth decay, but instead caused increased cancer that led to increased death among people with malnutrition. He also criticized a scientific paper published in 1966 that presented the advantages of water fluoridation in the Curico province of Chile, arguing that the data was incomplete. In 1978, the US Department of Health Center for Disease Control in Atlanta issued a public statement that Schatz's data was improperly analyzed and did not present the true relationship between water fluoridation and cancer and mortality with the conclusion: "Water fluoridation for the purpose of dental caries prophylaxis poses no hazard relevant to cancer causation." He responded by claiming that the publication was in a legitimate journal,
Жеке өмір
Шацтың топырақ микробиологиясына деген бастапқы қызығушылығы ата-анасы сияқты фермер болу ниетінен туындады. Ұлы Депрессия кезінде жұмысшылардың билік тарапынан зорлық көруіне куә болғаннан кейін, ол өмір бойы социализм мен гуманизм идеясын ұстанып, оған адалды. 1945 жылдың наурыз айында ол Нью-Джерси әйелдер колледжінің студенті Вивиан Розенфельдке үйленді және олардың Линда мен Дайана есімді екі қызы болды.
Schatz's initial interest in soil microbiology stemmed from his intention to become a farmer following his parents. Seeing workers being assaulted by the authorities during the Depression prompted him to lifelong socialism and humanitarianism. He married Vivian Rosenfeld, a student at New Jersey College for Women, in March 1945 and they had two daughters, Linda and Diane.
Сыйлықтар, марапаттар және құрмет көрсетулер
Шац Бразилия, Перу, Чили және Доминикан Республикасынан құрметті дипломдар алды. 1994 жылы стрептомициннің ашылуының 50 жылдығында оған Ратгерс университетінің медалі табысталды. «Нью-Йорк Таймс» газеті 1948 жылғы Шац пен Уаксманның стрептомицин патентін 20 ғасырдың ең маңызды 10 ашылуының қатарына енгізді. Университет Шацтың жертөледегі зертханасын оның және колледжде жасалған басқа да антибиотиктердің ашылуларын көрсететін мұражайға айналдырды.
Schatz received honorary degrees from Brazil, Peru, Chile, and the Dominican Republic. On the 50th anniversary of the discovery of streptomycin, in 1994, he was awarded the Rutgers University Medal. The New York Times placed Schatz and Waksman's 1948 streptomycin patent in the top 10 discoveries of the 20th century. The university has made Schatz's basement lab into a museum documenting his and other antibiotic discoveries made at the college.
Мұра
Стрептомицинге қатысты даудың нәтижесінде АҚШ-та аспиранттардың еңбегі үшін лайықты құрмет пен сыйақы алуын қамтамасыз ету мақсатындағы ережелер қабылданды. Альберт Шацтың жеке мұрағаты Темпл университетінің кітапханасына тапсырылды.
As a result of the streptomycin controversy, regulations were passed in the US aimed at ensuring graduate students get due recognition and reward for their contributions. Albert Schatz's archives were donated to the Temple University Library.