«Мы обнаружили группу примерно из 10 локусов, отвечающих за отторжение трансплантата. Один из этих локусов совершенно отчетливо выделялся среди других по своему влиянию на реакцию отторжения».
Джордж Снелл
Джордж Снелл – американский генетик и иммунолог. Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1980 года «за открытие главного комплекса гистосовместимости, группы генов, отвечающих за распознавание чужеродных веществ и развитие иммунного ответа» (совместно с Барухом Бенасеррафом и Жаном Доссе).
Образование, степени, звания и профессиональный путь
Начальное и среднее образование Дж. Снелл получил в государственных школах Бруклина. Больше всего его увлекали математика и естественные науки. В свободное время он читал книги по астрономии и физике, а также обычную детскую литературу.
1922-1926 годы. Джордж Снелл учился в Дармутском колледже, где снова естественные науки и математика были его любимыми предметами. Курс генетики, который вел профессор Джон Джроулд, оказался особенно увлекательным, и именно этот курс привел Снелла к выбору дальнейшего пути.
В 1926 год. Когда было принято окончательное решение продолжить обучение в аспирантуре, по совету профессора Героулда Дж. Снелл поступил в Гарвардский университет к профессору Уильяму Каслу, первому американскому биологу, который применил менделевские законы наследственности к генетике млекопитающих.
1928 год. Дж. Снелл получил степень магистра в Гарвардском университете, а в 1930 году Снелл защитил докторскую диссертацию.
Диссертационная работа по сцеплению двух или нескольких генов в хромосоме у мышей во многом определила будущую научную деятельность. Два года преподавания в Дартмутском колледже, а потом в Браунском университете и еще два года в качестве постдокторанта в Техасском университете под руководством Германа Мюллера, изучающего генетическое воздействие рентгеновских лучей на мышей, убедили Снелла, что исследования — его настоящая любовь.
1933 год. Дж. Снелл стал ассистент-профессором в Вашингтонском университете в Сент-Луисе (штат Миссури). Однако преподавание было лишь очередной ступенью к научной работе.
1935 год. Дж. Снелл присоединился в качестве научного сотрудника к лаборатории Джексона, основанную в 1929 году доктором Кларенсом Куком Литтлом, одним из ранних студентов Касла, в Бар-Харборе (штат Мэн). Тогда лаборатория была небольшой – в ней работали всего семь человек, а руководил ею доктор Литтл и его преемник Эрл Грин. Именно они сыграли существенную роль в том, что маленькая лаборатория превратилась в мировой центр исследований генетики млекопитающих. В первые годы работы в лаборатории проводились опыты по инбридингу (родственному скрещиванию) мышей, результатом которых стало получение генетически однородных линий.
В 1952 году Дж. Снелл стал членом Американской академии искусств и наук.
1957 год. Дж. Снелл стал старшим научным сотрудником Джексоновской лаборатории.
В1970 году Снелл стал членом Национальной академии наук.
После выхода на пенсию большую часть своего времени Снелл писал статьи о науке, философии и этике.
Джордж Снелл был удостоен многих премий, в том числе премии Осборна и Менделя Американского института питания (1951), медали Грегора Менделя Чехословацкой академии наук (1967), международной награды Гарднеровского фонда (1976) и премии Волфа по медицине Израильского фонда Волфа (1978). Он являлся членом Общества трансплантологии и Американского общества генетиков.
Основные научные достижения
Изучая генетические последствия рентгеновского облучения мышей, Снелл впервые установил, что облучение вызывает у млекопитающих мутации.
Исследование мутаций, вызванных радиационным облучением, Снелл продолжил и в Джексоновской лаборатории.
В конце 30-х годов молодой ученый стал проявлять научный интерес к генетическим аспектам трансплантации – тканевой совместимости. Основываясь на своих же работах по сцеплению генов, Снелл пришел к мысли о существовании гена (локуса), отвечающего за отторжение/приживаемость трансплантата.
Сотрудничество с Питером Горером, который перешел работать в лабораторию Джексона в 1946 году, позволило установить, что основной локус был идентичен локусу, кодирующему антиген II (антиген II – это тканевый белок, участвующий в реакции отторжения трансплантата, – его-то в опытах на мышах и обнаружил Питер Горер). Снелл и Горер назвали локус гистосовместимости 2, или ген H-2. Когда дальнейший анализ показал, что этот локус является генетически сложным, родилась концепция главного комплекса гистосовместимости, или MHC. Хотя Снелл смог сделать и другие выводы, проистекающие из исследований (например, обнаружил феномен антителозависимого усиления), он и его коллеги сосредоточились главным образом на дальнейшей характеристике H-2. Работа осложнялась тем, что мыши, используемые в лабораторных опытах, отличались не только наличием этих генов, но и по другим параметрам. И тут Снелл попробовал решить эту проблему путем скрещивания близкородственных особей двух инбредных линий – А и В, ткани которых взаимно не приживались. Из полученных таким образом особей он выбрал тех, у которых наблюдалось отторжение тканей мышей линии А, и скрестил их с мышами линии А. Ему потребовалось 20 поколений мышей, прежде чем он добился своей цели – получить линию мышей, идентичных мышам линии А, но способных принимать трансплантаты от мышей линии В и отторгать от мышей линии А. Это произошло лишь в середине 50-х годов: были выведены мыши с взаимными генами. Теперь ученый мог начать сравнивать выделенные гены тканевой совместимости.
К этому времени Снелл и Горер уже поняли, что H-2 – это не отдельный ген, а группа генов, расположенных в одной хромосоме, то есть комплекс!
Хотя в течение 25 лет Снелл был сосредоточен почти исключительно на исследованиях генов гистосовместимости и особенно комплексе H-2, и в течение 35 лет занимался этими, он проводил и другие исследования. Так, работая под руководством доктора Касла, он изучал генетику ос Habrobracon. Результатом этой работы стала статья о роли мужского партеногенеза в эволюции социальных перепончатокрылых. Проблемы социальной эволюции оставались постоянным интересом ученого, к которому он вернулся уже на пенсии.
Совместно с доктором Марианной Черри в течение последних нескольких лет работы в лаборатории Джексона Дж. Снелл занимался серологически выявляемыми аллоантигенами лимфоцитов.
Суть сформулированных Снеллом законов заключается в том, что достаточно даже незначительных генетических различий между донором пересаживаемой ткани и реципиентом, чтобы произошло отторжение чужеродного материала. Снелл также завершил обобщение, согласно которому первопричиной реакции несовместимости является группа генов, локализованных в так называемых Н-системах у мышей. Среди этих генетических систем (всего их около 14) есть одна (Н-2), которая играет ведущую роль в конфликте отторжения чужеродной ткани. Детальное изучение этой системы вскрыло ее крайне сложную генетическую организацию. Достаточно сказать, что в Н-2 системе присутствует около 500 генов. Некоторые из них контролируют не только приживление или отторжение ткани, но, как ученые узнали позже, регулируют самые разнообразные иммунные реакции защиты.
Большая часть современных знаний о системе гистосовместимости H-2 получена из работ Джорджа Снелла и его коллег.
Инвитро:
