Karl Landsteiner i odkrycie głównych grup krwi
30.11.-Nowy Jork: Dr Karl Landsteiner, przy swoim biurku.
Bettmann/Getty Images
Austriacki lekarz i immunolog Karl Landsteiner (14 czerwca 1868 — 26 czerwca 1943) jest najbardziej znany ze swojego odkrycia major grupy krwi oraz opracowanie systemu do oznaczania grup krwi. To odkrycie umożliwiło określenie zgodności krwi w celu bezpiecznego przetoczenia krwi.
Szybkie fakty: Karl Landsteiner
- Durand, Joel K. i Monte S. Willis. „Karl Landsteiner, MD: Medycyna transfuzyjna”. Medycyna laboratoryjna , tom. 41, nie. 1, 2010, s. 53–55., doi:10.1309/lm0miclh4gg3qndc.
- Erkes, Dan A. i Sentamil R. Selvan. „Indukowana haptenem nadwrażliwość kontaktowa, reakcje autoimmunologiczne i regresja guza: prawdopodobieństwo pośredniczenia w odporności przeciwnowotworowej”. Journal of Immunology Research , t. 2014, 2014, s. 1–28., doi: 10,1155/2014/175265.
- „Karl Landsteiner – biografia”. Nobelprize.org , Nobel Media AB, www.nobelprize.org/prizes/medicine/1930/landsteiner/biographical/.
Wczesne lata
Karl Landsteiner urodził się w Wiedniu w Austrii w 1868 roku jako syn Fanny i Leopolda Landsteinerów. Jego ojciec był popularnym dziennikarzem oraz wydawcą i redaktorem gazet wiedeńskich. Śmierć ojca Karla, gdy miał on zaledwie sześć lat, spowodowała nawiązanie jeszcze bliższej więzi między Karlem a jego matką.
Młody Karl zawsze interesował się naukami ścisłymi i matematyką i był honorowym uczniem w szkole podstawowej i średniej. W 1885 rozpoczął studia medyczne na uniwersytecie w Wiedniu, a w 1891 uzyskał tytuł doktora. krew chemia. Po uzyskaniu tytułu doktora spędził następne pięć lat na badaniach biochemicznych w laboratoriach znanych europejskich naukowców, z których jednym był Emil Fischer, chemik organiczny, który zdobył nagrodę Nagroda Nobla w dziedzinie chemii (1902) za badania nad węglowodany , w szczególności cukry.
Kariera i badania
Dr Landsteiner wrócił do Wiednia w 1896 roku, aby kontynuować studia medyczne w Wiedeńskim Szpitalu Ogólnym. Został asystentem Maxa von Grubera w Instytucie Higieny, gdzie studiował przeciwciała i odporność. Von Gruber opracował badanie krwi, aby zidentyfikować bakteria odpowiedzialny za dur brzuszny i stwierdzili, że sygnały chemiczne bakterii są rozpoznawane przez przeciwciała we krwi. Zainteresowanie Landsteinera badaniami przeciwciał i immunologią nadal rozwijało się w wyniku współpracy z Von Gruberem.
W 1898 Landsteiner został asystentem Antona Weichselbauma w Instytucie Anatomii Patologicznej. Przez kolejne dziesięć lat prowadził badania z zakresu serologii, mikrobiologii i anatomii. W tym czasie Landsteiner dokonał słynnego odkrycia grup krwi i opracował system klasyfikacji ludzkiej krwi.
Odkrycie grup krwi
Badania dr Landsteinera dotyczące interakcji między Czerwone krwinki (RBC) i surowicę różnych ludzi początkowo odnotowano w 1900 roku aglutynacja lub zlepianie się czerwonych krwinek po zmieszaniu z krwią zwierzęcą lub inną ludzką krwią. Chociaż Landsteiner nie był pierwszym, który dokonał tych obserwacji, przypisuje się mu, że jako pierwszy wyjaśnił procesy biologiczne stojące za reakcją.
Landsteiner przeprowadził eksperymenty testujące czerwone krwinki w porównaniu z surowicą od tego samego pacjenta, a także surowicą od różnych pacjentów. Zauważył, że krwinki czerwone pacjenta nie ulegały aglutynacji w obecności ich własnej surowicy. Zidentyfikował również różne wzorce reaktywności i podzielił je na trzy grupy: A, B i C. Landsteiner zauważył, że kiedy RBC z grupa A zmieszano z surowicą z grupy B, komórki z grupy A zlepiły się razem. To samo dotyczyło RBC z grupa B zmieszano z surowicą z grupy A. Komórki krwi grupa C nie reagowała na surowicę z żadnej grupy A ani B. Jednak surowica z grupy C powodowała aglutynację w krwinkach czerwonych z obu grup A i B.
Ten obraz przedstawia aglutynację (zlepianie) krwinek czerwonych typu A po zmieszaniu z surowicą ANTI-A. Po zmieszaniu z surowicą ANTI-B nie dochodzi do zbrylania. Ed Reschke/Photolibrary/Getty Images
Landsteiner ustalił, że grupy krwi A i B mają różne rodzaje aglutynogenów lub antygeny , na powierzchni ich czerwonych krwinek. Mają też różne przeciwciała ( anty-A, anty-B ) obecne w ich surowicy krwi. Uczeń Landsteinera zidentyfikował później AB grupa krwi, która reagowała zarówno z przeciwciałami A, jak i B. Odkrycie Landsteinera stało się podstawą systemu grupowania krwi ABO (ponieważ nazwa grupy C została później zmieniona na typ O ).
Praca Landsteinera położyła podwaliny pod nasze zrozumienie grup krwi. Komórki z grupy krwi A mają antygeny A na powierzchni komórek i przeciwciała B w surowicy, natomiast komórki typu B mają antygeny B na powierzchni komórek i przeciwciała A w surowicy. Gdy krwinki czerwone typu A kontaktują się z surowicą typu B, przeciwciała A obecne w surowicy B wiążą się z antygenami A na powierzchni komórek krwi. To wiązanie powoduje zlepianie się komórek. Przeciwciała w surowicy identyfikują komórki krwi jako obce i inicjują odpowiedź immunologiczna zneutralizować zagrożenie.
Podobna reakcja zachodzi, gdy krwinki czerwone typu B kontaktują się z surowicą z przeciwciałami typu A zawierającymi przeciwciała B. Grupa krwi O nie zawiera antygenów na powierzchni komórek krwi i nie reaguje z surowicą ani typu A, ani B. Grupa krwi O ma w surowicy zarówno przeciwciała A, jak i B, a zatem reaguje z krwinkami czerwonymi z obu grup A i B.
Praca Landsteinera umożliwiła tworzenie grup krwi w celu zapewnienia bezpiecznych transfuzji krwi. Jego odkrycia zostały opublikowane w Central European Journal of Medicine, Wiedeński tygodnik kliniczny , w 1901. Otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny (1930) za to osiągnięcie ratujące życie.
W 1923 Landsteiner dokonał dodatkowych odkryć dotyczących grup krwi podczas pracy w Nowym Jorku w Instytucie Badań Medycznych Rockefellera. Pomógł zidentyfikować grupy krwi M, N i P, które początkowo były używane do badania ojcostwa. W 1940 roku Landsteiner i Alexander Wiener odkryli Czynnik Rh grupa krwi, nazwana na podstawie badań przeprowadzonych na małpach rezus. Obecność czynnika Rh na komórkach krwi wskazuje na typ Rh dodatni (Rh+). Brak czynnika Rh wskazuje na typ Rh ujemny (Rh-). Odkrycie to dostarczyło środków do dopasowania grupy krwi Rh, aby zapobiec reakcjom niezgodności podczas transfuzji.
Śmierć i dziedzictwo
Wkład Karla Landsteinera w medycynę wykraczał poza grupy krwi. W 1906 opracował technikę identyfikacji bakterii ( T. blady ), która powoduje kiłę za pomocą mikroskopii ciemnego pola. Jego praca z poliomyelitis (wirusem polio) doprowadziła do odkrycia mechanizmu jego działania i opracowania diagnostycznego badania krwi dla wirus . Ponadto badania Landsteinera nad małymi molekułami zwane haptens pomógł wyjaśnić ich udział w odpowiedzi immunologicznej i produkcji przeciwciał. Te cząsteczki zwiększają odpowiedź immunologiczną na antygeny i indukują reakcje nadwrażliwości .
Landsteiner kontynuował badanie grup krwi po przejściu na emeryturę w Instytucie Rockefellera w 1939 roku. Później skupił się na badaniu nowotworów złośliwych, próbując znaleźć lekarstwo dla swojej żony, Helen Wlasto (m. 1916), u której zdiagnozowano tarczyca nowotwór. Karl Landsteiner doznał ataku serca w swoim laboratorium i zmarł kilka dni później, 26 czerwca 1943 roku.