Эрнест МакКаллох: Ұяшық жасушаларды ашқан ғалым

Кіріспе

Канадалық жасушалық биолог (1926–2011)

Эрнест Армстронг Маккалок (27 сәуір 1926 – 20 қаңтар 2011) – Торонто университетінің жасушалық биологы, Джеймс Тиллмен бірге дің жасушаларының бар екенін дәлелдегенімен әйгілі.

Өмірбаян

МакКаллок 1926 жылдың 27 сәуірінде Канаданың Онтарио штатындағы Торонто қаласында дүниеге келді. Ол Верхний Канада колледжінде және Торонто университетінде білім алды. Эрнест МакКаллок 1948 жылы Торонто университетінен медицина докторы ғылыми дәрежесін алды. Бітірген соң, ол Лондондағы Листер институтында ғылыми-зерттеу жұмыстарын бастады. 1957 жылы ол жаңа құрылған Онтарионың қатерлі ісіктер институтына қосылды, онда оның зерттеулерінің көп бөлігі қалыпты қан түзілуі мен лейкемияға бағытталған. Әріптесі доктор Дж. Э. Тиллмен бірге МакКаллок алғашқы рет сандық, клоналдық әдіс жасап, дің жасушаларын анықтады және осы техниканы дің жасушалар туралы пионерлік зерттеулерде пайдаланды. Оның гематологиядағы тәжірибесі, Тиллдің биофизикадағы тәжірибесімен үйлескенде, дағдылар мен қызығушылықтардың жаңа және өнімді комбинациясын тудырды. 1960 жылдардың басында МакКаллок пен Тилл радиациялық сәулеленген тышқандарға сүйек миы жасушаларын енгізумен байланысты тәжірибелер сериясын бастады. Тышқандардың көкбасындағы түйіндер, енгізілген сүйек миы жасушаларының санына пропорционалды түрде байқалды. Тилл мен МакКаллок бұл түйіндерді «көкбас колониялары» деп атады және әрбір түйіннің бір ғана миы жасушасынан пайда болғанын болжады – мүмкін, дің жасушасы. Кейінірек Тилл мен МакКаллокқа аспирант Энди Беккер қосылды және әрбір түйіннің шынында да бір жасушадан пайда болатынын көрсетті. Олар өз нәтижелерін 1963 жылы Nature журналында жариялады. Сол жылы, Лу Симиновичпен, канадалық молекулалық биолог-ғалыммен бірлесіп, олар бұл жасушалардың өзін-өзі жаңарта алатынын анықтады – олар қалыптастырған дің жасушалардың функционалдық анықтамасының маңызды аспектісі. МакКаллоктың кейінгі зерттеулері жіті миелобласты лейкемиясы бар науқастардың қанынан алынған қатерлі бласттық дің жасушаларының өсуіне әсер ететін жасушалық және молекулалық механизмдерге қатысты болды. 1969 жылы МакКаллок Джеймс Э. Тиллмен бірге организмдегі примитивті қалыпты және қатерлі жасушалардың көбейіп, дифференциалдану қабілетін өлшеуге арналған көкбас колониялық техникасын жасағаны үшін Канаданың Гайрднер халықаралық сыйлығын алды. Олар және олардың әріптестері, сондай-ақ көптеген басқа ғалымдар бұл техниканы қан жасушаларының қалыпты түзілуі, лейкемиялық жасушалардың мінез-құлқы, лейкемияны емдеу әдістері және жасуша биологиясының басқа да аспектілері туралы маңызды білім алу үшін қолданды. 1974 жылы МакКаллок Канада Корольдік қоғамының мүшесі болды. 1988 жылы ол Канада орденінің офицері атанды және 2006 жылы Онтарио орденінің мүшесі болды. 1999 жылы ол Корольдік қоғамның мүшесі болып сайланды. 2004 жылы МакКаллок Канаданың медициналық атақ-даңқ залына енгізілді. Ол Торонто университетінің құрметті профессоры атағын иеленеді. 2005 жылы ол Джеймс Тиллмен бірге Медициналық негізгі зерттеулер үшін Альберт Ласкер сыйлығымен марапатталды.

McCulloch was born in Toronto, Ontario, Canada on 27 April 1926, and was educated at Upper Canada College and the University of Toronto. Ernest McCulloch received his MD in 1948 from the University of Toronto. Upon graduation, he began his education in research at the Lister Institute in London, England. In 1957 he joined the newly formed Ontario Cancer Institute, where the majority of his research focused on normal blood formation and leukaemia. Together with his colleague, Dr. J. E. Till, McCulloch created the first quantitative, clonal method to identify stem cells and used this technique for pioneering studies on stem cells. His experience in hematology, when combined with Till's experience in biophysics, yielded a novel and productive combination of skills and interests. In the early 1960s, McCulloch, and Till started a series of experiments that involved injecting bone marrow cells into irradiated mice. Visible nodules were observed in the spleens of the mice, in proportion to the number of bone marrow cells injected. Till and McCulloch called the nodules 'spleen colonies', and speculated that each nodule arose from a single marrow cell: perhaps a stem cell. In later work, Till & McCulloch were joined by graduate student Andy Becker, and demonstrated that each nodule did indeed arise from a single cell. They published their results in Nature in 1963. In the same year, in collaboration with Lou Siminovitch, a trailblazing Canadian molecular biologist, they obtained evidence that these cells were capable of self renewal, a crucial aspect of the functional definition of stem cells that they had formulated. McCulloch's later research was on cellular and molecular mechanisms affecting the growth of malignant blast stem cells obtained from the blood of patients with Acute Myeloblastic Leukemia. In 1969, McCulloch won the Canada Gairdner International Award with James E. Till in recognition of their development of the spleen colony technique for measuring the capacity of primitive normal and neoplastic cells to multiply and differentiate in the body. This technique has been applied by them and their colleagues, and by many others, to gain important knowledge of the normal formation of blood cells, the behavior of leukemic cells and methods of treating leukemia, and other aspects of cell biology. In 1974, McCulloch became a Fellow of the Royal Society of Canada. In 1988, he became an Officer of the Order of Canada and was made a member of the Order of Ontario in 2006. In 1999, he was elected a Fellow of the Royal Society. In 2004, McCulloch was inducted into the Canadian Medical Hall of Fame. He holds the distinguished title of University Professor Emeritus at the University of Toronto. In 2005, he and James Till were awarded the Albert Lasker Award for Basic Medical Research.

Таңдалған жарияланымдар

Тилл, Дж. Е., МакКаллок, Е. А. (1961) Егеуқұйрықтардың қалыпты сүйек кемігі жасушаларының сәулеленуге сезімталдығын тікелей өлшеу. Радиациялық зерттеулер 14:213–22.
Бекер, А. Ж., МакКаллок, Е. А., Тилл, Дж. Е. (1963) Трансплантацияланған егеуқұйрық ми жасушаларынан алынған көкбауыр колонияларының клоналды табиғатын цитологиялық тұрғыдан көрсету. Nature 197:452–4. [Мақалаға сілтеме]
Симинович, Л., МакКаллок, Е. А., Тилл, Дж. Е. (1963) Көкбауыр колониялары арасында колония құраушы жасушалардың таралуы. Жасушалық және салыстырмалы физиология журналы 62:327–36. [Мақалаға сілтеме]
Тилл, Дж. Е., МакКаллок, Е. А., Симинович, Л. (1964) Стебельдік жасушалардың көбеюінің стохастикалық моделі, көкбауыр колониясын құрайтын жасушалардың өсуіне негізделген. Ұлттық ғылым академиясының еңбектері (АҚШ) 51(1):29–36.
МакКаллок, Е. А., Симинович, Л., Тилл, Дж. Е. (1964) WWv генотипі бар анемиялы егеуқұйрықтарда көкбауыр колониясының пайда болуы. Science 144(1620):844–846.
МакКаллок, Е. А., Симинович, Л., Тилл, Дж. Е., Рассел, Е. С., Бернштейн, С. Е. (1965) Sl/Sld генотипі бар анемиялы егеуқұйрықтардың генетикалық анықталған гемопоэтикалық кемістігінің жасушалық негізі. Blood 26(4):399–410. [Мақалаға сілтеме]
Ву, А. М., Тилл, Дж. Е., Симинович, Л., МакКаллок, Е. А. (1968) Қалыпты гематопоэтикалық колония құраушы жасушалар мен лимфоидты жүйе жасушалары арасындағы байланысқа цитологиялық дәлелдер. J Exp Med 127(3):455–464. [Мақалаға сілтеме]
Вортон, Р. Г., МакКаллок, Е. А., Тилл, Дж. Е. (1969) Өзін-өзі жаңарту қабілетімен ерекшеленетін гемопоэтикалық стебельдік жасушаларды физикалық бөлу. J Exp Med 130(1):91–103. [Мақалаға сілтеме]
МакКаллок, Е. А. (2003) Стебельдік жасушалар және әртүрлілік. Leukemia 17:1042–48. МакКаллок, Е. А. (2003) Қалыпты және лейкемиялық гематопоэтикалық стебельдік жасушалар және тектік желілер. "Стебельдік жасушалар туралы нұсқаулық", ред. Стюарт Селл, Humana Press, Тотова Н. Дж., 119–31 беттер.