Альбер Клод: сын пекаря, открывший клетку

Альбер Клод (Albert Claude) никогда не заканчивал среднюю школу. Он не знал ни греческого, ни латыни и, по его собственным более поздним воспоминаниям, вырос в однокомнатной школе в бельгийской деревне, которую он называл просто «прекрасной» за то немногое, что она могла предложить. Десятилетия спустя, работая с центрифугой и, в конечном итоге, с электронным микроскопом, созданным для физиков, а не биологов, он стал первым человеком, увидевшим внутреннее устройство живой клетки как структурированную машину, а не бесформенную каплевидную массу — подвиг, который принес ему долю в Нобелевской премии по физиологии и медицине 1974 года.

Сиротское начало

Клод родился 24 августа 1898 года в Лонлье, недалеко от Нёфшато в бельгийских Арденнах, и был младшим из четырех детей пекаря Флорентена Жозефа Клода (Florentin Joseph Claude). Его мать, Мари-Глодис Ватрикан Клод (Marie-Glaudice Watriquant Claude), умерла от рака молочной железы, когда ему было семь лет, и позже семья переехала в промышленный город Атус в поисках работы. Клод бросил школу, чтобы ухаживать за больным дядей, а затем работал промышленным дизайнером на сталелитейных заводах в годы Первой мировой войны. Вдохновленный, как он говорил позже, Уинстоном Черчиллем (Winston Churchill), он добровольно вступил в Британскую разведывательную службу во время войны и прослужил весь конфликт, получив Межсоюзную медаль и статус ветерана. Этот статус оказался его пропуском в высшее образование: новый бельгийский закон позволял ветеранам войны поступать в университет без стандартных вступительных экзаменов, которые он никогда бы не смог сдать из-за отсутствия классического образования. Он поступил в Льежский университет в 1922 году, планируя сначала поступить в горную школу, но вместо этого в 1928 году получил степень доктора медицины.

Из Берлина в Рокфеллеровский институт

После года постдокторских исследований в Берлине, в Институте исследования рака (Institut für Krebsforschung) и Институте биологии Кайзера Вильгельма (Kaiser Wilhelm Institute for Biology), Клод прибыл в Рокфеллеровский институт в Нью-Йорке в сентябре 1929 года по стипендии, стремясь выделить неуловимый агент, стоящий за саркомой Рауса — вирусом, вызывающим рак у кур. Именно эта охота за вирусом заставила его, почти по необходимости, изобрести совершенно новый способ изучения клеток.

Измельчение клеток для изучения их частей

В 1930 году, не имея возможности выделить агент саркомы Рауса существующими методами, Клод разработал клеточный фракционирование: измельчение клеток, фильтрацию мембран, а затем вращение оставшейся массы в центрифуге для разделения компонентов по массе и плотности. Эта техника позволила ему впервые показать, что определенные фракции клетки управляют определенными функциями — что клетка представляет собой не однородное желе, а совокупность отдельных рабочих частей. Используя ее, он выделил и охарактеризовал агент саркомы Рауса как «рибонуклеопротеин», то, что позже будет идентифицировано как РНК, установив вирусную основу этого рака. Затем он обратился к электронной микроскопии — прибору, созданному физиками для физики, и стал первым, кто серьезно применил его к биологическим клеткам. Его первое электронно-микроскопическое исследование структуры митохондрий было опубликовано в 1945 году, и в том же году он опубликовал первые подробные изображения внутренней архитектуры клетки, определив митохондрии как энергогенерирующие структуры клетки и обнаружив наполненные РНК гранулы, которые он назвал микросомами — позже переименованными в рибосомы. Работая со своим коллегой Китом Портером (Keith Porter), он также обнаружил сетчатую мембранную структуру, известную ныне как эндоплазматический ретикулум. Вместе клеточное фракционирование и электронная микроскопия дали биологии первую реальную карту того, что на самом деле содержит клетка и как ее части связаны друг с другом.

Американский гражданин, возвращение в Европу

Клод стал натурализованным гражданином США в 1941 году и оставался связанным с Рокфеллеровским институтом на протяжении десятилетий, но в 1949 году он вернулся в Бельгию, чтобы возглавить Институт исследования рака Жюля Борде (Jules Bordet Institute for Cancer Research) и занять профессуру в Свободном университете Брюсселя. В 1972 году он получил должность в Лувенском университете, возглавив его Лабораторию клеточной биологии и онкологии (Laboratoire de Biologie Cellulaire et Cancérologie), продолжая активные исследования до семидесяти лет, пока ухудшение здоровья не заставило его прекратить посещение лаборатории примерно в 1976 году, хотя он продолжал работать в уединении еще много лет.

Премия и человек

В 1974 году Клод разделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине с Джорджем Эмилем Паладе (George Emil Palade) и Кристианом де Дювом (Christian de Duve) — оба они тем или иным образом напрямую опирались на методы фракционирования, пионером которых был Клод, — «за открытия, касающиеся структурной и функциональной организации клетки». Другие его награды включали премию Луизы Гросс Хорвиц в 1970 году, также разделенную с Паладе и Портером, премию Пауля Эрлиха и Людвига Дармштедтера, а также почетные докторские степени университетов Бельгии и других стран. Вне лаборатории коллеги описывали его как человека несколько эксцентричного, поддерживавшего тесные дружеские отношения с художниками, включая мексиканского муралиста Диего Риверу (Diego Rivera), бельгийского сюрреалиста Поля Дельво (Paul Delvaux), а также с композитором Эдгаром Варезом (Edgard Varèse). Он женился на Джулии Гилдер в 1935 году; позже брак закончился разводом, и их дочь Филиппа стала нейробиологом.

Почему Альбера называют гением

Признание гениальности Клода основано на специфическом и необычном виде изобретательности: столкнувшись с отсутствием существующего инструмента для ответа на его вопрос — что физически находится внутри клетки и какая ее часть за что отвечает — он создал его, адаптировав технику, позаимствованную из промышленной химии, в клеточное фракционирование, а затем применил инструмент, электронный микроскоп, который не имел никаких прецедентов в биологическом использовании. Его солауреаты по Нобелевской премии Кристиан де Дюв и Джордж Паладе в некрологе, опубликованном в журнале Nature, приписали ему заслугу создания современной клеточной биологии именно благодаря такому сочетанию: новому методу подготовки и новому способу видения, используемым вместе. Честная сложность заключается в том, что собственная первоначальная цель Клода — выделение вируса саркомы Рауса — не была до конца реализована им лично, а область, которую он открыл, была доведена до более известных выводов де Дювом, который идентифицировал лизосомы и пероксисомы, и Паладе, который картировал роль рибосом в синтезе белка, используя дальнейшие усовершенствования собственных методов Клода. Иными словами, гениальность Клода была гениальностью основателя: не последнее слово о клетке, а первый рабочий метод задавать ей реальные вопросы.

Наследие

Клод умер в своем доме в Брюсселе в ночь на 22 мая 1983 года в возрасте восьми четырех лет. Клеточное фракционирование и электронная микроскопия биологических тканей остаются фундаментальными методами в лабораториях клеточной биологии по сей день, а представление о клетке как о структурированной, компартментализированной машине — митохондрии как электростанции, рибосомы как белковые фабрики, эндоплазматический ретикулум как внутренняя транспортная сеть — это картина, которую Альбер Клод нарисовал впервые, работая на основе школы, которую он бросил мальчиком, и военного прошлого, которое почти случайно открыло перед ним дверь в университет, в которой он нуждался.