Биография

Американский биохимик Эдуард Келвин Кендалл родился в семье Джорджа Стенли Кендалла, зубного врача, и Эвы Франсис Кендалл (Эбботт). Эдуард был третьим из восьми детей Кендаллов. К. учился в местных школах, а затем перешел в среднюю школу Стамфорда. Здесь он заинтересовался химией, а также электричеством, техникой и математикой

Сайт: Электронная библиотека НиТ

В 1904 г. К. поступил в Колумбийский университет, где изучал химию и вел научную работу под руководством Шермана. В 1908 г. он получил степень бакалавра и в течение лета проработал в качестве ассистента в лаборатории кафедры биохимии Колумбийского университета, а затем поступил в аспирантуру этого факультета. В своей научной работе К. исследовал амилазу – фермент, синтезируемый и выделяемый поджелудочной железой и расщепляющий в тонкой кишке крахмал до моносахаридов. Обнаружив, что количество моносахаридов, образующееся из данного количества крахмала под действием амилазы, зависит от концентрации солей в кишечнике, он опубликовал свои результаты в «Журнале Американского химического общества» («Journal of the American Chemical Society»). В 1910 г. он получил докторскую степень в Колумбийском университете.

В этом же году К. стал работать в качестве химика-исследователя в детройтской фармацевтической фирме «Парк-Дэвис энд компани». Здесь ему было поручено выделить гормон щитовидной железы из ее экстрактов. Узнав о том, что одновременно с ним над этой темой будет работать еще один химик, К. спустя пять месяцев уволился из этой фирмы и принял предложение создать химическую лабораторию в больнице св. Луки в Нью-Йорке. Здесь он продолжал свои работы по выделению гормонов из экстрактов щитовидной железы.

Щитовидная железа располагается спереди и по обе стороны от трахеи. Эта железа, как было установлено в последней четверти XIX в. швейцарским хирургом Теодором Кохером, вырабатывает и выделяет специальные гормоны. Впоследствии было обнаружено, что существуют два гормона щитовидной железы – тироксин и трийодтиронин, влияющие на поглощение кислорода и окислительные процессы в организме. Первые сырые экстракты щитовидной железы для использования в клинике были получены к концу XIX в. немецким биохимиком Евгением Бауманом.

В 1913 г. К. добился повышения концентрации гормонов в экстрактах щитовидной железы в 100 раз. Терапевтическая эффективность таких экстрактов вскоре была показана на больных с гипотиреозом (пониженной функцией щитовидной железы) и кретинизмом (задержкой в физическом и умственном развитии). Однако в больнице св. Луки эти работы не сразу были оценены по достоинству. К. хотелось работать в более академическом учреждении, и в 1914 г. он поступил в исследовательскую лабораторию клиники Мейо в Рочестере (штат Миннесота).

В клинике Мейо К. продолжал изучение щитовидной железы, пытаясь выделить и очистить ее биологически активные гормоны. Эту задачу он решил чисто случайно: приготовив спиртовую вытяжку щитовидной железы, он забыл ее в лаборатории на несколько часов, и, когда спирт испарился, остался, как оказалось, чистый гормон щитовидной железы в кристаллическом виде. Впоследствии К. предложил химическую формулу этого гормона, однако она оказалась неверной. Кроме того, он со своими сотрудниками из клиники Мейо выделил глутатион – переносчик кислорода во многих окислительно-восстановительных реакциях. Исследователи показали, что глутатион представляет собой трипептид из аминокислот глутамина, глицина и цистеина.

В 1921 г. К. стал профессором биохимии в клинике Мейо и занялся выделением и идентификацией гормонов надпочечников. Эти железы располагаются над верхними полюсами почек и выделяют в кровоток адреналин, или эпинефрин, повышающий артериальное давление и оказывающий кардиотоническое действие, повышая частоту сердечных сокращений и ускоряя окислительные процессы.

Клетки коркового слоя надпочечников, вырабатывающие и выделяющие в кровь кортикостероидные гормоны, регулируются гипофизом – в частности, так называемым адренокортикотропным гормоном (АКТГ). Когда уровень в крови кортикостероидных гормонов (особенно гидрокортизона) снижается, гипофиз выделяет АКТГ и этот гормон стимулирует усиленную выработку корой надпочечников кортикостероидов. Напротив, если уровень кортикостероидов высок, то выделение гипофизом АКТГ уменьшается и выработка кортикостероидов в надпочечниках снижается.

Существуют два вида гормонов коры надпочечников: глюкокортикоиды (кортизон и гидрокортизон), влияющие на обмен углеводов, жиров и белков, и минералокортикоиды, участвующие в регуляции водно-солевого обмена. Кортизон и гидрокортизон подавляют также биохимические реакции, являющиеся частью воспалительных процессов в тканях, возникающих в результате повреждения или инфекции. К стероидам, кроме гормонов коры надпочечников, принадлежат также мужские и женские половые гормоны и холестерин.

Недостаточность гормонов коры надпочечников может приводить к болезни Аддисона, названной по имени английского врача Томаса Аддисона, впервые описавшего это заболевание. К 1920 г. было установлено, что хирургическое удаление надпочечников у экспериментальных животных может приводить к состоянию, сходному с болезнью Аддисона у человека. Было также показано, что с помощью экстрактов из тканей надпочечников можно в какой-то мере восполнить недостаточность кортикостероидных гормонов. Поскольку существует множество предшественников гормонов надпочечников, их выделение и идентификация (особенно гормонов коры надпочечников), предпринятые К. и другими исследователями, были сложной задачей.

В 1934 г. К. сообщил, что он смог выделить в кристаллическом виде вещество, которое он считал одним из кортикостероидов и назвал кортином. После этого К. и его сотрудники выделили из коры надпочечников 22 различных стероидных гормона, большинство из которых оказались биологически неактивными биохимическими предшественниками. В то же время они сумели выделить и 6 активных форм гормонов коры надпочечников, которые они назвали, по очередности открытия, веществами A, B, C, D, Е и F. Впоследствии оказалось, что вещество Е (кортизон) и F (гидрокортизон) являются, наряду с выделенным в 1950 г. альдостероном, главными гормонами коры надпочечников.

В начале 40-х гг. К. был назначен членом Комитета по изучению надпочечников при Совете по медицинским исследованиям Американского управления научных исследований и усовершенствований. Предполагалось, что К. сможет организовать производство вещества E (кортизона) в больших количествах. К. считал, что кортизон сможет стать ценным препаратом для лечения различных кожных и глазных заболеваний. Он также обсудил возможное применение кортизона для лечения ревматоидного артрита (инфекционно-аллергического заболевания, характеризующегося системным поражением соединительной ткани) со своим сотрудником из клиники Мейо Филипом Хенчем. Хотя кортизон действительно оказался эффективным при лечении ревматоидного артрита, его использование (так же как и АКТГ) часто вызывало нежелательные побочные эффекты – в частности, повышение артериального давления и уровня глюкозы в крови и особую форму ожирения.

К концу второй мировой войны К. со своими сотрудниками изучил 30 из 38 этапов при биосинтезе кортизона. Помощь в изучении последних этапов биосинтеза оказал ученый Льюис Саретт, и в конце 1945 г. в лаборатории К. впервые был синтезирован кортизон в небольших количествах. Два года спустя, после разработки более простого метода синтеза кортизона, стало возможным его серийное производство. К этому времени биохимики из Йельского и Калифорнийского университетов выделили из экстрактов гипофиза АКТГ.

В 1950 г. К. совместно с Хенчем и Тадеушем Рейхштейном была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине за «открытия, касающиеся гормонов коры надпочечников, их структуры и биологических эффектов». В своей Нобелевской лекции К. сказал: «Нет сомнения, что применение этого гормона [кортизона] будет все шире и шире. Он оказывает уникальный эффект при лечении ревматоидного артрита, ревматизма, бронхиальной астмы и сенной лихорадки, а также при лечении других аллергических заболеваний». Свою долю премии К. разделил с несколькими сотрудниками, участвовавшими в работе над синтезом кортизона.

В 1950 г. К. ушел из клиники Мейо на пенсию и стал профессором-консультантом Принстонского университета, где продолжал свои исследования.

В 1915 г. К. женился на Ребекке Кеннеди. В семье у них было трое сыновей и дочь. Последние годы жизни К. были омрачены психическим заболеванием жены, смертью одного из сыновей от рака и самоубийством второго сына. В 1972 г. во время совещания у К. случился сердечный приступ, и спустя три дня он скончался от инфаркта миокарда.

К. был удостоен премии Джона Скотта г. Филадельфии (1921), медали Чарлза Фредерика Чендлера Колумбийского университета (1925), премии Ласкера Американской ассоциации здравоохранения (1949), премии Пассано по медицине Фонда Пассано (1950) и медали Кобера Ассоциации американских врачей (1952). Ему были присуждены почетные степени Йельского университета, университета Цинциннати, Колумбийского университета и других научных учреждений. Он был членом Американского общества физиологов, Ассоциации американских врачей, Американского химического общества, Американского общества экспериментальной патологии, Американской ассоциации содействия развитию науки, Национальной академии наук, Американского философского общества, Американского биохимического общества и Гарвеевского общества.