Стрептомицинот и сенката над една Нобелова неправда

Во првата половина на 20 век, светот се соочувал со сериозна здравствена криза: туберкулозата, болест што косела милиони луѓе годишно. Иако пеницилинот бил веќе откриен и користен, неговиот спектар на дејство бил ограничен — не делувал врз бактерии како Mycobacterium tuberculosis. Научната заедница итно барала антибиотик со поинаков механизам.

Тука настапува младиот докторски студент Алберт Шац на Универзитетот Ратгерс, кој во 1943 година, работејќи под менторство на Селман Ваксман, успеал да изолира супстанца од еден вид актинобактерии (Streptomyces griseus) што покажала силно антимикробно дејство против туберкулозниот бацил. Таа супстанца подоцна ќе биде наречена стрептомицин.

Стрептомицинот е аминогликозиден антибиотик, чие хемиско име е многу покомплексно:
(2R,3R,4R,5S,6R)-5-[(1S,2S,3R,4S,6R)-4,6-диамино-3-[(2R,3R,4R,5S,6R)-4,5-дихидрокси-6-(хидроксиметил)-3-метиламиноксан-2-ил]oкси-2-хидроксициклохексил]oкси-6-(хидроксиметил)oксан-2,3,4-триол.

Но зад оваа хемиска сложеност се крие деликатна, но моќна структура составена од три главни компоненти: стрептомицин, стрептидин и глукоза. Молекулата содржи неколку хидроксилни групи и амини, што ја прави поларна и растворлива во вода, а со тоа и погодна за парентерална (инјекциска) употреба.

Хемиски гледано, стрептомицинот функционира така што се врзува за 30S рибозомската субединица кај бактериите и го инхибира процесот на синтеза на протеини. Тоа води до погрешно читање на mRNA и до смрт на клетката – бактерициден ефект.

Откритието во лабораторија – херојот е студент

Во есента 1943, Шац работел во подрумот на зградата на Ратгерс, во изолација (буквално и фигуративно), стравувајќи од зараза со туберкулоза. Работејќи со различни почвени изолати на актинобактерии, тој забележал дека една од нив – Streptomyces griseus – произведува супстанца што уништува туберкулозни бактерии.

„Изгледа дека имаме нешто навистина ефективно. Можеби лек против туберкулоза?“

По низа експерименти, ја изолирал и хемиски ја карактеризирал супстанцата, која подоцна ќе стане првиот ефикасен лек против туберкулоза - и првиот аминогликозид што влегува во клиничка употреба.

Селман Ваксман, професор по микробиологија и експерт за почвени микроорганизми, бил менторот на Шац. Кога откритието било објавено, Ваксман започнал интензивна кампања да се прикаже себеси како главниот истражувач. Иако на првите научни трудови за стрептомицинот Шац бил прв автор, Ваксман го потпишувал патентот, ги добивал правата, а Универзитетот Ратгерс му доделил најголемиот дел од профитот и славата.

Во 1952 година, Ваксман добива Нобелова награда за физиологија или медицина – сам – за „откривање на стрептомицинот“, без да се спомне Шац.

Алберт Шац, тогаш млад и наивен, не можел да верува дека ќе биде целосно игнориран. Но, набрзо поднесува тужба против Ваксман и Универзитетот. Во 1950 година, по неколку месеци правна борба, судот му признава на Шац статус на кооткривач на стрептомицинот, со право на дел од патентот и финансиските добивки.

Ова беше преседан  - првпат млад научник успеал судски да се спротивстави на авторитет и да победи. Сепак, Нобеловиот комитет не ја ревидирал одлуката. Шац никогаш не доби дел од славата на Нобеловата награда.

„Открив нешто што спаси милиони, но чувството беше како да ми го украдоа сопствениот живот,“ рекол подоцна.

Селман Абрахам Ваксман (1888–1973): Микробиолог меѓу гениј и етика

Селман Ваксман е роден во 1888 година во малото село Нове Прилуки, тогаш во Руската Империја (денешна Украина), во еврејско семејство. Во потрага по подобар живот и образование, емигрирал во САД во 1910 година. Студирал агрономија, а подоцна се префрлил на микробиологија, каде се стекнал со докторат од Универзитетот во Калифорнија – Беркли.

Ваксман бил фасциниран од почвата како жив елемент и од микроорганизмите што живеат во неа - особено оние кои произведуваат антимикробни супстанци за да се одбранат од конкуренција. Оваа идеја го води кон еден од најпродуктивните истражувачки животи во историјата на медицинската микробиологија.

Во текот на својата кариера, Ваксман и неговите соработници изолирале над 20 нови антибиотици, меѓу кои: Актиномицин D, Кандицин, Ногаломицин и  најпознатиот – Стрептомицин,

Тој го воведува и терминот „антибиотик“ во сегашната негова смисла - хемиска супстанца продуцирана од микроорганизам, што убива или инхибира други микроорганизми, за разлика од тогашните антисептици.

Како лидер на лабораторија во Универзитетот Ратгерс, Ваксман воспоставил  ригорозен систем: млади истражувачи добивале „теми“, работејќи под негова надзорна палка. Иако тој не работел директно со рацете, неговата мрежа на методи, логика и насоки имала влијание врз резултатите. Ваксман важел за строг, контролирачки и формално дистанциран ментор. Очекувал апсолутна дисциплина и лојалност од своите соработници, но често не го признавал нивниот индивидуален придонес.

Во контекст на стрептомицинот, иако неговата лабораторија ги обезбедила условите за успех, факт е дека Алберт Шац сам ја изолирал и прв ја докажал ефикасноста на супстанцијата. Сепак, Ваксман го регистрирал патентот на свое име и ја добил целата слава.

Институционално, тој и Ратгерс добиле повеќе од 350.000 долари од правата, што во денешни пари би изнесувало неколку милиони. Дел од тие средства биле користени за основање на Институтот „Waksman Institute of Microbiology“, но без Шац во приказната.

Историјата не го брише придонесот на Ваксман. Тој останува еден од најважните микробиолози на 20 век, пионер во антибиотската револуција, и заслужен за систематизирање на методи за откривање на лекови од природата.

Оваа приказна поставува длабоки прашања:

• Кој има право на научно откритие?
• Дали менторството значи автоматска слава?
• Како академскиот естаблишмент се однесува кон младите иноватори?

Истовремено, откритието на стрептомицинот останува едно од најважните во историјата на антибиотиците - лек што засекогаш ја смени борбата против туберкулозата. А името на Алберт Шац, иако долго време засенето, денес сјае како пример на научна храброст и праведност.