Arvid Carlsson: Bizi Harekete Geçiren Kimyasal

1950'lerin sonlarında bir İsveçli farmakolog, tavşanlara beyinlerindeki dopamini yok eden bir ilaç verdi. Hayvanlar katılaştı ve hareket etmeyi bıraktı; bu, Parkinson hastalığının şaşmaz bir modeliydi. Ardından onlara, beynin dopamin üretmek için kullandığı kimyasal öncü olan L-dopa verdi ve hayvanlar ayağa kalkıp tekrar hareket etmeye başladılar. Arvid Carlsson, beynin belirli bir bölgesindeki belirli bir molekülün hareketten sorumlu olduğunu ve bunu geri getirmenin işlevi geri getirdiğini kanıtlamıştı. Bu, sinirbilim tarihindeki en net deneylerden biri olmaya devam ediyor ve ürettiği tedavi bugün hala Parkinson hastalığı için birincil tedavidir.

Lund, 1941

Arvid Carlsson 1923'te İsveç'in Uppsala kentinde doğdu. Babası tarih profesörü olunca aile Lund'a taşındı ve Carlsson, 1941'de Lund Üniversitesi'ne girerek tıp alanını seçti ve kardeşlerinden farklı bir yol izledi. 1944'te, Folke Bernadotte'nin misyonu tarafından Nazi toplama kamplarından kurtarılan mahkumların tıbbi muayenesine katıldı; bu, kimyasına adanmış bir kariyerin başında insan fizyolojisinin uç noktalarıyla biçimlendirici bir karşılaşmaydı. 1951 yılına kadar hem tıp doktoru hem de farmakoloji alanında doktora derecesini aldı.

Var Olmaması Gereken Nörotransmitter

Carlsson başladığında hakim görüş, dopaminin ilginç olmadığı, sadece noradrenalin üreten üretim zincirinde bir öncü olduğuydu. 1957'de bunun yanlış olduğunu kanıtladı. Dopamin, beynin içinde kendi başına bir nörotransmitter, başlı başına bir sinyal molekülüydü.

Kanıt iki bölüm halinde geldi. İlk olarak, beyin dokusundaki dopamin konsantrasyonlarını ölçmek için yöntemler geliştirdi ve dopaminin beyinde noradrenalinden farklı alanlarda yoğunlaştığını gösterdi; bu, sadece bir ara ürün olsaydı hiçbir anlam ifade etmeyecek bir dağılımdı. En yoğun olarak hareketi yöneten yapılar olan bazal gangliyonlarda bulunuyordu. İkincisi, reserpin deneyi geldi: dopaminin tükenmesi hayvanlarda motor işlevi bozdu ve L-dopa tedavisi bu bozulmayı tersine çevirdi.

Klinik çıkarım anında ve muazzamdı. Eğer Parkinson hastalığı bazal gangliyonlarda anormal derecede düşük dopamin içeriyorsa, L-dopa sağlamak onu hafifletmelidir. Öyle de oldu. L-dopa standart tedavi haline geldi ve öyle kalmaya devam ediyor; temel bilim ölçümünden milyonlarca insana yürüme yeteneğini geri kazandıran bir tedaviye giden alışılmadık derecede doğrudan bir hat.

Antipsikotikler ve Antidepresanlar

Carlsson hareketle durmadı. Antipsikotik ilaçların nasıl çalıştığını (dopamin reseptörlerini bloke ederek) açıklamaya devam etti; bu, kimsenin neden çalıştığını tam olarak bilmeden ampirik olarak keşfedilen ve kullanılan bir ilaç sınıfını anlamak için mekanistik temel sağladı.

Daha sonra tamamen farklı bir iletim sistemine geçti. 1970'ler ve 1980'ler boyunca İsveçli ilaç şirketi Astra AB ile işbirliği yaparak, piyasaya çıkan ilk seçici serotonin geri alım inhibitörü olan zimelidinin türetilmesine yardımcı oldu. Zimelidin nadir yan etkiler nedeniyle geri çekildi, ancak açtığı yol fluoksetine (Prozac) ve depresyon tedavisini yeniden şekillendiren tüm SSRI sınıfına yol açtı.

Bu, tek bir kariyer için olağanüstü bir aralıktır: dopamin sistemi ve serotonin sistemi, hareket nörolojisi ve ruh hali farmakolojisi, antipsikotiklerin mekanizması ve modern antidepresanların kökeni.

Göteborg ve Altta Yatan İlke

Carlsson kariyerinin son dönemini Göteborg Üniversitesi Sahlgrenska Akademisi'nde profesör olarak geçirdi ve 1963'te antipsikotik ilaçların dopaminin beyin üzerindeki etkisini nasıl azalttığını orada belirledi. Astra Hässle (daha sonra AstraZeneca) ile olan uzun ortaklığı, akademik bir farmakolog için alışılmadık derecede üretkendi ve nörolojinin çok ötesine ulaşan bir ilaç listesine katkıda bulundu: Prozac, ama aynı zamanda Seloken, Zelmid, Plendil ve Losec.

Çalışmasının kurduğu daha büyük iddia tek bir molekül hakkında değildi. Beyin fonksiyonunun, nörotransmitterleri hedef alan farmakolojik müdahale ile kasıtlı olarak değiştirilebileceğiydi; bu, esasen tüm modern nörolojik ve psikiyatrik tedavilerin dayandığı ilkeydi. Carlsson'un bulduklarına dair kendi özeti karakteristik olarak doğrudan ve netti: dopaminin "beynimizde olan her şeyde, tüm önemli işlevlerde yer aldığını" söyledi.

Arvid Neden Dahi Olarak Adlandırılır

Buradaki özel nitelik deneysel netliktir; argümanı sona erdirecek kadar belirleyici bir gösteri tasarlama yeteneği. Carlsson'un reserpin ve L-dopa çalışması, bu biçimin ders kitabı örneğidir: maddeyi tüket, eksikliği gözlemle, maddeyi geri yükle, iyileşmeyi gözlemle. Bunda teknik olarak barok hiçbir şey yok. Gücü çerçevelemede, hayvana tam olarak hangi soruyu soracağını bilmede yatar.

Bunun arkasında, bir konsensüsün ötesini görme olan daha zor başarı yatar. Dopamin bir öncü olarak kataloglanmıştı, bağımsız bir ilgi alanı olmayan bir yoldaki bir adımdı. Carlsson nerede biriktiğine baktı, dağılımın sadece bir ara ürün için yanlış olduğunu fark etti ve onu dosyalamak yerine anomaliyi takip etti. Bu, tanınabilir bir bilişsel imzadır: uymayan ayrıntıyı ciddiye almak.

Karşı durumun belirtilmesi gerekir. Carlsson bir teorisyen değildi ve genel bir çerçeve bırakmadı; katkısı, yeni bir düşünce biçiminden ziyade, ne kadar sonuç doğurursa doğursun bir dizi bulgudur. Çalışmaların çoğu işbirlikçiydi, birçok grubun aynı anda beyin kimyasına odaklandığı bir alana gömülüydü ve 2000 Nobel Ödülü, sinyal iletimi üzerine ilgili ancak bağımsız çalışmalar için Paul Greengard ve Eric Kandel ile paylaşıldı. L-dopa tedavisi, tüm etkisine rağmen semptomları tedavi eder ve altta yatan hastalığı durdurmaz. Ve hayatının ilerleyen dönemlerinde uzmanlığının dışında pozisyonlar aldı, İsveç'te suyun florürlenmesine karşı çıktı; bu, bir alandaki seçkinliğin diğerinde hiçbir şey kazandırmadığının bir hatırlatıcısıdır.

Dürüst özet, dehasının büyük bir sentezleyiciden ziyade büyük bir deneycinin dehası olduğudur: doğaya çok iyi seçilmiş az sayıda soru sordu ve tıbbı değiştiren cevaplar aldı.

Miras

Carlsson, sinir sistemindeki sinyal iletimi ile ilgili keşifleri için 2000 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü Greengard ve Kandel ile paylaştı. 1979'da Tıp alanında Wolf Ödülü'nü, 1994'te Japonya Ödülü'nü ve 1999'da Feltrinelli Ödülü'nü zaten almıştı.

Doksanlı yaşlarına kadar çalışmaya devam etti, kızı Lena ile bir dopamin dengeleyici olan OSU6162 üzerinde işbirliği yaptı; yedi on yıl sonra hala unutulmaktan kurtardığı molekülün peşindeydi. 2018'de öldü. Yaptıklarının ölçüsü herhangi bir nöroloji kliniğinde görülebilir: dopamin artık evlerde kullanılan bir kelime, Parkinson hastalığının bir tedavisi var ve depresyonun bir farmakolojisi var ve bu üç gerçek de bir molekülün başka bir şeye giden yolda sadece bir adım olduğunu kabul etmeyi reddeden İsveçli bir adama kadar uzanıyor.