סלוואטורה לוריא: הפליט שהוכיח את כוחו של המקרה
בשנת 1938 זכה רופא איטלקי במלגה לעבודה באמריקה עם פיזיקאי גרמני שפנה לביולוגיה. חוקי הגזע של מוסוליני מנעו מיהודים מלממש מלגות אקדמיות לפני שהספיק להתחיל בה. כעבור שנתיים, לאחר שעבר בשתי מדינות וחצה את האוקיינוס האטלנטי, הוא הגיע לניו יורק ללא כלום, איתר את הפיזיקאי בכל זאת, ויחד הם הכריעו באחד הוויכוחים העתיקים ביותר בביולוגיה.
טורינו, לוי, וכיתה יוצאת דופן
סלוואטורה לוריא (Salvatore Luria) נולד ב-13 באוגוסט 1912 בטורינו, למשפחה יהודית-ספרדית איטלקית משפיעה; הוריו היו דווידה ואסתר סאצ'רדוטה לוריא. הוא למד רפואה באוניברסיטת טורינו אצל ההיסטולוג ג'וזפה לוי, במה שנחשב לאחת הקבוצות יוצאות הדופן בהיסטוריה של המדע: שניים מחבריו ללימודים, ריטה לוי-מונטלצ'יני ורנאטו דולבקו, יזכו גם הם בפרסי נובל. הוא קיבל תואר דוקטור לרפואה בהצטיינות יתרה בשנת 1935 ושירת כקצין רפואה בצבא האיטלקי מ-1936 עד 1937.
המפגש המכריע לא התרחש במעבדה אלא בשיעור רדיולוגיה באוניברסיטת רומא, שם נחשף לתאוריות של מקס דלבריק (Max Delbrück) שהתייחסו לגן כמולקולה. לוריא ראה מיד את ההשלכה המעשית והחל לעבוד על דרך לבחינת התאוריה הגנטית באמצעות בקטריופאג'ים — הנגיפים שמדביקים חיידקים, קטנים ומהירים מספיק כדי להיספר במיליונים על צלחת פטרי בן לילה. זה היה הכלי הנכון לשאלה הנכונה, והוא זיהה זאת לפני כמעט כל אדם אחר.
בריחה
המלגה שלו מ-1938 להצטרפות לדלבריק בוטלה עקב האיסור הפשיסטי על מחקר אקדמי של יהודים, והוא נסע במקום זאת לפריז. בשנת 1940, עם פלישת הכוחות הגרמניים לצרפת, הוא נמלט למרסיי ומשם אל מחוץ לאירופה, כשהוא מגיע לעיר ניו יורק ב-12 בספטמבר 1940. אנריקו פרמי (Enrico Fermi), אותו הכיר ברומא, עזר לו להשיג מלגת קרן רוקפלר באוניברסיטת קולומביה. הוא פגש את דלבריק ואלפרד הרשי (Alfred Hershey) זמן קצר לאחר מכן, ומ-1940 עד 1943 השלושה שיתפו פעולה במעבדות קולד ספרינג הארבור ובמעבדה של דלבריק בוואנדרבילט. הוא הפך לאזרח אמריקאי בהתאזרחות בינואר 1947.
מבחן התנודה
השאלה הייתה האם חיידקים מסתגלים או עוברים מוטציה. כאשר תרבית חיידקים נחשפת לנגיף ומספר שורדים מפתחים עמידות, האם הם רכשו עמידות בתגובה להתקפה — תהליך למארקי המכוון על ידי הסביבה — או שמא כמה מהם כבר היו עמידים במקרה טהור לפני שהנגיף הגיע?
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →בשנת 1943 השיבו לוריא ודלבריק על כך באמצעות סטטיסטיקה ולא באמצעות מיקרוסקופיה. הניסוי שלהם הראה שמוטנטים עמידים מופיעים באופן אקראי וספונטני, ללא תלות בנוכחות הנגיף, ושתורשה בחיידקים פועלת על פי עקרונות דרוויניאניים. התוצאה היא היסוד לגנטיקה של חיידקים, והיא אינה פריט מוזיאוני: זו הסיבה שעמידות לאנטיביוטיקה מתנהגת כפי שהיא מתנהגת. אורגניזמים עמידים אינם נוצרים על ידי התרופה; הם כבר קיימים באוכלוסייה במספרים זעירים, והתרופה רק מפנה עבורם את השטח. כל מדיניות סטוארדשיפ (ניהול אנטיביוטי) בכל בית חולים בעולם נשענת על האבחנה הזו.
בשנת 1947 פרסמו לוריא וריימון לאטרז'ה (Raymond Latarjet) ניתוח כמותי המראה כי עמידותו של בקטריופאג' לקרינה אולטרה-סגולה עולה בתחילת ההדבקה ולאחר מכן יורדת — אפקט לוריא-לאטרז'ה, שהובן מאוחר יותר ככזה המערב מסלולי תיקון DNA מרובים המקודדים על ידי הנגיף עצמו.
התגלית שבנתה תעשייה
בראשית שנות ה-50, בעבודה עם ג'וזפה ברטני (Giuseppe Bertani), מצא לוריא שחיידקים יכולים להגביל ולשנות DNA ויראלי — שפאג' שגדל על זן חיידקים אחד לעיתים קרובות נכשל באחר, כאילו המאכסן זיהה חומר גנטי זר והשמיד אותו. המנגנון התברר כאנזימי הגבלה: חלבונים חיידקיים שחותכים DNA ברצפים ספציפיים בעוד שה-DNA של התא עצמו מוגן על ידי מתילציה.
קשה להפריז בחשיבות התוצאה. אנזימי הגבלה הם מספריים מולקולריים החותכים DNA במקומות צפויים, והם הכלי שאפשר פיזית את ה-DNA הרקומביננטי, את שיבוט הגנים ואת כל התחום של הנדסה גנטית. לוריא לא יצא במטרה להמציא ביוטכנולוגיה. הוא חקר כישלון תמוה של פאג'ים לגדול, והתשובה התבררה כזוג מספריים.
קתדרות וסטודנטים
הוא עבד באוניברסיטת אינדיאנה מ-1943 עד 1950, שם הסטודנט הראשון שלו לתארים מתקדמים היה ג'יימס ד. ווטסון (James D. Watson). הוא עבר לאוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין ב-1950, הפך לראש המחלקה למיקרוביולוגיה ב-MIT ב-1959, וב-1972 קיבל את ראשות המרכז לחקר הסרטן של MIT, שסגל המרצים שלו כלל את דייוויד בולטימור, סוסומו טונגאווה, פיליפ שארפ ו-ה. רוברט הורביץ — ארבעה זוכי פרס נובל נוספים. הוא גם כתב לקוראים כלליים: "חיים: הניסוי הבלתי גמור" זכה בפרס הספר הלאומי למדע לשנת 1974, "36 הרצאות בביולוגיה" יצא באותה שנה, וב-1984 פרסם אוטוביוגרפיה בשם "מכונת מזל, מבחנה שבורה".
הוא מעולם לא היה שקט מבחינה פוליטית. הוא הצטרף ללינוס פאולינג (Linus Pauling) במחאה נגד ניסויים בנשק גרעיני ב-1957, התנגד למלחמת וייטנאם ותמך באיגודים מקצועיים, וב-1969 נכלל בקצרה ברשימה שחורה של המכונים הלאומיים לבריאות בשל כך — באותה שנה שבה קיבל את פרס נובל. בשנות ה-70, כאשר התגלית שלו הפכה את ההנדסה הגנטית לאפשרית והתחום היה שרוי בוויכוח בין איסור לבין יד חופשית, הוא צידד בדרך האמצע: פיקוח ורגולציה מתונים. נועם חומסקי החשיב אותו כחבר ותיעד את ניסיונותיו להשפיע על עמדותיו הציבוריות של אלי ויזל בנושא ישראל.
מדוע סלוואטורה נקרא גאון
הכישרון הבולט הוא תכנון ניסיוני — היכולת לבנות סיטואציה שבה הטבע נאלץ לענות על שאלת כן-או-לא שהוא התחמק ממנה. הוויכוח על המוטציה נותר ללא פתרון כי איש לא יכול היה לצפות בחיידק לפני ואחרי; לוריא ודלבריק עקפו את התצפית לחלוטין ונתנו להתפלגות הסטטיסטית של השורדים להעיד במקומה. זהו מהלך של מתמטיקאי המבוצע על ידי רופא, והוא עשה את מה שרק קומץ ניסויים בביולוגיה של המאה ה-20 עשו: הוא סיים ויכוח. התוצאה הגדולה השנייה שלו הגיעה מהאינסטינקט ההפוך — סירוב לוותר על חריגה. פאג' שגדל על מאכסן אחד ולא על אחר היה עבור רוב האנשים מטרד. לוריא התייחס אליו כאל מידע, והתשובה הייתה הגבלה ושינוי.
ראוי לציין את הצד השני. הוא חלק את הניסוי המרכזי עם דלבריק ואת פרס נובל עם דלבריק והרשי; עבודת ההגבלה נעשתה עם ברטני, וחוקרים מאוחרים יותר הם שבודדו את האנזימים והפכו אותם לכלים. הוא לא בנה תאוריה גדולה, והשפעתו המתמשכת עשויה להיות טמונה באנשים שאימן — ווטסון בראשם, והמחלקה יוצאת הדופן שהקים ב-MIT — לא פחות מאשר בעבודתו האישית. מה שאינו שנוי במחלוקת הוא שפליט ללא מעבדה משלו שאל שתי שאלות מספיק טוב כדי שהביולוגיה המולקולרית והביוטכנולוגיה יתחילו שתיהן בחלקן מהתשובות שלו.
מורשת
הוא נשא לאישה את זלה לוריא ב-1945 ונולד להם ילד אחד. הוא נבחר לאקדמיה האמריקאית לאמנויות ומדעים ב-1959, לאקדמיה הלאומית למדעים ב-1960 ולחברה הפילוסופית האמריקאית ב-1964, ושימש כנשיא האגודה האמריקאית למיקרוביולוגיה מ-1968 עד 1969. בשנת 1969 זכה בפרס לואיזה גרוס הורוויץ ולאחר מכן בפרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה, אותו חלק עם דלבריק והרשי, "על תגליותיהם בנוגע למנגנון השכפול והמבנה הגנטי של נגיפים". הוא קיבל את המדליה הלאומית למדעים ב-1991, השנה שבה מת מהתקף לב בלקסינגטון, מסצ'וסטס, ב-6 בפברואר, בגיל שבעים ושמונה.