23 лютого виповнюється 140 років з дня народження польського біохіміка Казимира Функа. Саме з цієї нагоди пошукова система Google випустила спеціальний дудлграфічний малюнок на стартовій сторінці, присвячений полякові. Вчений назавжди вписав своє імʼя у розвиток медицини завдяки відкриттю вітамінів. «Амінами життя» – так назвав відкриті органічні речовини Функ, доводячи, що одних лише білків, жирів, вуглеводів та солей недостатньо для здорового організму, а нестача вітамінів є причиною багатьох хвороб, зокрема, цинги, бері-бері, анемії, рахіту та інших. Розповідаємо більше про життя та наукові відкриття Казимира Функа.
Лікування за кордоном як привід вивчити мову та захопитись наукою
Казимир Функ народився 23 лютого 1884 року у Варшаві у заможній єврейській родині. Його батько, Якуб Функ, працював у польській столиці дерматологом, мати – Густава – також мала медичну освіту, однак після заміжжя відмовилась від практики, щоб присвятити своє життя опіці над родиною. Казимир був здібним до навчання, а особливе зацікавлення наукою виявив в собі після лікування у Німеччині. Хлопець мав вроджену дисплазію кульшового суглобаЦе аномалія суглоба, що сполучає тазову кісту зі стегновою, та призводить до підвищеного ризику вивиху суглоба.. Однак час проведений у лікарні Казимир використав також для того, щоб вивчити німецьку.
У віці 16 років Казимир закінчує гімназію у Варшаві та складає випускні іспити, після чого відправляється у свою другу довгу подорож за кордон. На цей раз на навчання у Швейцарію. Юнак вивчає біологію в університеті у Женеві, а після цього хімію у Берні. У 1904 році, маючи заледве 20 років Казимир Функ захищає докторську дисертацію. У своїй роботі молодий вчений описав будову двох органічних барвників: бразиліну та гематоксиліну. Останній і до сьогодні є одним з найпоширеніших методів забарвлення клітинних ядер та інших частин клітини під час дослідження.
У 1904-1906 роках Функ працював в Інституті Пастера в Парижі. Він брав участь у наукових дослідженнях, зокрема, органічних сполук, амінокислот, вуглеводів, фенолів. Наступні пʼять років вчений провів у Німеччині, де працював науковцем на кафедрі органічної хімії Берлінського університету в лабораторії Еміля Фішера, лауреата Нобелівської премії 1902 року.
«Аміни життя», або як рис та кури допомогли відкрити вітаміни
У 1920 році Казимир Функ знову змінює країну та місце роботи та переїжджає до Лондона, де отримує посаду в Інституті превентивної медицини ім. Джозефа Лістера. Тодішній директор Інституту Чарльз Мартін доручає талановитому науковцю завдання – дослідити причини хвороби бері-беріБері-бері – хвороба, яка уражає нервову систему людини, що призводить до слабкості, втрати апетиту, підвищеної збудливості та паралічів з вельми високою ймовірністю смерті.. Ця хвороба вже не одне десятиліття була поширеною у тропіках, головним чином серед військових, моряків, вʼязнів, пацієнтів лікарень та притулків, а також серед мешканців великих та портових міст. Тобто там, де основою харчування був полірований рис. Неочищений рис (коричневий) був несмачним та швидко псувався в умовах тропіків, тому злак перед тим як вживати у їжу чистили від оболонки. Спочатку вчені думали, що причиною бері-бері є якась бактерія. Наприкінці XIX століття голландський лікар Христіан Ейкман (в майбутньому Нобелівський лауреат) намагався знайти цю бактерію, проводячи досліди на курах.
Певне зрушення у дослідах відбулось лише через випадок, коли кухар почав годувати піддослідних птахів замість дешевого неочищеного рису, дорогим шліфованим, яким харчувались зазвичай люди. У цей час Ейкман потів, що кури починають страждати на хворобу, дуже схожу за своїми симптомами до бері-бері. За декілька місяців такого раціону птахи схудли та почали мати проблеми з лапами. Проблема вирішилась сама собою, коли тварин знову почали годувати неочищеним рисом.
Цей випадок скерував подальші дослідження Ейкмана, який висунув гіпотезу про те, що неочищений рис містить невідому речовину, яка запобігає розвитку поліневриту у тварин і бері-бері у людей. Мікробіолог Ейкман був упевнений, що причиною хвороби є кишкові мікроорганізми, які перетворюють невідомий компонент рису на токсичну сполуку, яка всмоктується в кровообіг, а протиотрута знаходиться у лушпинні рису, тобто у висівках. Однак подальші дослідження нічого не дали. А відповідь на питання, що ж то за невідома речовина у складі рису, знайшов у 1911 році Казимир Функт.
Польський дослідник прийшов до висновку, що причиною хвороби бері-бері є відсутність в організмі якоїсь важливої речовини, яке є простою сполукою, у складі якої є азот. Саме в 1911 році Функу вдалось виокремити цю речовину з рисових висівок. Вчений назвав цю речовину «вітамін» або ж «амін життя» від латинського слова vita – життя, та «амін» – азотовмісні органічні хімічні сполуки, похідні аміаку. Майбутні дослідження показали, що не всі вітаміни містять у своєму складі аміни, але від назви вже вирішили не відмовлятись.
Про своє відкриття Казимир Функ написав у 1912 році у науковому виданні Journal of State Medicine. Відкриття польського вченого не одразу сприйняли в науковому світі і ще впродовж кількох років ставились до існування вітамінів критично. Лише подальші дослідження як самого Функа, так й інших дослідників, зокрема, вже згаданого Христіана Ейкмана, довели, що Функ мав слушність. Причиною багатьох поширених тоді хвороб, таких як бері-бері або цинга, була відсутність у раціоні вітамінів. Вчений постійно наголошував на тому, що для збалансованого та здорового харчування недостатньо їсти багато та смачно, і що самих лише білків, жирів, вуглеводів та солей не вистачить, а потрібні ще вітаміни, тобто корисні сполуки, які організм людини або тварини не може згенерувати сам.
Не вітамінами єдиними, або життя після відкриття
У 1915 році Казимир Функ виїжджає до Сполучених Штатів Америки та починає роботу в лабораторії в Нью-Йорку. Це час інтенсивної роботи вченого: дослідів, написання публікацій, участі у симпозіумах та конференціях, роботи у фармацевтичних фірмах. Саме в одній з таких фірм Функ працював над вдосконаленням ліків проти сифілісу – сальварсану. Покращений сальварсан Функа був водорозчинним і міг виводитися з організму з сечею.
Казимир Функ не залишав також роботи над вітамінами. Спільно з іншим вченим Гаррі Дубінем, дослідник розробив перші вітаміни у пігулках під назвою «Оскодал». Це був вітамін A та D, виготовлений з печінки тріски. У 1922 році вітаміни потрапили на прилавки аптек у США.
У 1923 році Функ на певний час повертається до Польщі, де організовує вироблення інсуліну. Завдяки старанням вченого Польща стала третьою країною після Данії та Великобританії за обсягами його вироблення. Через політичну ситуацію Функ разом з дружиною та двома дітьми змушений у 1927 році залишити Варшаву. У рідне місто вчений більше ніколи не повернеться.
До початку Другої світової війни Казимир Функ жив спочатку у Бельгії, а потім у Франції. Світова війна змусила поляка з родиною виїхати до Сполучених штатів Америки, де він продовжував свої дослідження. У цей час його робота зосереджувалась переважно на пошуках причин раку. Саме від цієї хвороби Казимир Функ і помер у 1963 році.
За все своє життя вчений жив та працював у багатьох країнах, за що його назвали «мандрівним науковцем». Був чотири рази номінований на Нобелівську премію, але жодного разу так і не здобув цієї нагороди.
Анастасія Верховецька