مايكل هايدلبرغر

مايكل هايدلبرغر، عضو الجمعية الملكية للأبحاث ^{[ 1 ]} (29 أبريل 1888 - 25 يونيو 1991) ^{[ 2 ]} ، كان عالم مناعة أمريكيًا ، يُعتبر غالبًا أب علم المناعة الحديث. ^{[ 3 ]} أثبت مع أوزوالد أفيري أن عديدات السكاريد في المكورات الرئوية هي مستضدات ، مما مكّنه من إثبات أن الأجسام المضادة هي بروتينات . أمضى معظم سنواته الأولى في جامعة كولومبيا، وفترة مماثلة في سنواته الأخيرة في هيئة التدريس بجامعة نيويورك . حصل على زمالة غوغنهايم عامي 1934 و1936 . وفي عام 1967، حصل على الميدالية الوطنية للعلوم ، ثم نال جائزة لاسكر للبحوث الطبية الأساسية عام 1953، ومرة ​​أخرى عام 1978. تُحفظ أوراقه في المكتبة الوطنية للطب في بيثيسدا، ميريلاند. ^{[ 4 ]}

وُلد هايدلبرغر عام 1888 في مدينة نيويورك لأبوين يهوديين، ديفيد وفاني كامبي هايدلبرغر، بائع متجول وربة منزل على التوالي. توفي شقيقه الأكبر بعد ولادته بفترة وجيزة، ووُلد شقيقه الأصغر، تشارلز، ^{بعد 21 شهرًا من ولادة مايكل. كان جده لأبيه ، الذي يحمل نفس الاسم مايكل ، يهوديًا ألمانيًا} هاجر إلى الولايات المتحدة في أوائل أربعينيات ^{القرن التاسع عشر .}

لم يتلقَّ والد هايدلبرغر سوى تعليم ابتدائي، وكان يقضي ستة أشهر من السنة مسافرًا لبيع ستائر النوافذ. لذا، تولت والدة هايدلبرغر مسؤولية المنزل وتعليم مايكل. كانت قد التحقت بمدرسة خاصة للبنات في نورفولك، بولاية فرجينيا، وبعد تخرجها أقامت مع أقارب لها في ألمانيا لمدة عام. وحتى بلغ مايكل الثانية عشرة من عمره، قامت بتدريسه وشقيقه الأصغر في المنزل. كانوا يحضرون حفلات موسيقية كلاسيكية، ويتحدثون الألمانية على المائدة، ويتعلمون الفرنسية على يد مربية خلال نزهات إلى سنترال بارك القريبة . وفيما بعد، أدرك هايدلبرغر أهمية تدريبه المبكر على اللغات التي كانت أساسية في الخطاب العلمي خلال النصف الأول من القرن العشرين. ^{[ 2 ]}

قرر هايدلبرغر في سن الثامنة أن يصبح كيميائيًا، لأسباب لم يستطع تحديدها أو تذكرها بدقة، لكنه اعتبرها لاحقًا مجرد "فكرة عنيدة". أجرى تجارب في المنزل بخلط الأدوية والمكونات الأساسية الموجودة في مجموعات الكيمياء للأطفال في ذلك الوقت، إلى أن بدأ تدريبه الرسمي في علم النبات وعلم الحيوان والفيزياء والكيمياء في مدرسة الثقافة الأخلاقية ، وهي مدرسة ثانوية خاصة في الجانب الغربي العلوي من نيويورك، أسستها جمعية الثقافة الأخلاقية، وهي حركة دينية إنسانية كان والداه عضوين فيها. حافظ على علاقته بالمدرسة طوال حياته، وكان يدعو مجموعات طلابية لزيارة مختبره كل عام. ^{[ 2 ]}

كان هايدلبرغر مولعًا بالموسيقى، وبدأ بالعزف على الكلارينيت في أوركسترا المدرسة الثانوية، مصرحًا "أنا هايدلبرغر!" (أنا من هايدلبرغر!). كان موهوبًا لدرجة أن موسيقيي الحفلات شجعوه على التفكير في احتراف الموسيقى. لكن بدلًا من ذلك، أصبحت الموسيقى وسيلته الرئيسية للاسترخاء. عزف طوال حياته على نفس الآلتين الخشبيتين المصنوعتين يدويًا، كلارينيت سي بيمول وكلارينيت لا، وكان يصطحبهما معه أينما ذهب للمشاركة في عروض موسيقى الحجرة في المؤتمرات أو في منازل الأصدقاء. ^{[ 2 ]}

عندما التحق هايدلبرغر بجامعة كولومبيا عام ١٩٠٥، انتقلت عائلته إلى الجانب الغربي العلوي من مانهاتن ليتمكن من السكن بالقرب من الجامعة. وأقام هناك طوال حياته. حصل على جميع شهاداته الأكاديمية من كولومبيا، وتُوِّجت مسيرته بحصوله على درجة الدكتوراه في الكيمياء العضوية عام ١٩١١. تناولت أطروحته نظائر الكينازولين ، وهي قلويدات كان يأمل مشرفُه، مارستون تايلور بوغرت ، -خطأً، كما أثبت هايدلبرغر- أن تُنتج أصباغًا مفيدة عند دمجها مع حمض الفثاليك . خلال دراسته، كان يعيل نفسه ببيع لحم الخنزير المقدد من فرجينيا للفنادق وتجار الجملة في أنحاء المدينة بعد ظهر كل جمعة، وكان يكسب ما يصل إلى ٥٠ دولارًا أسبوعيًا، كما كان يُدرِّس الكيمياء التحليلية تحت إشراف إيرفينغ لانغمير في معهد ستيفنز في هوبوكين، نيو جيرسي . ^{[ ٢ ]}

بتشجيع من والديه، وبعد حصوله على شهادة الدكتوراه، رتب هايدلبرغر زيارة لطبيب عائلته السابق، صموئيل ج. ميلتزر ، الذي عالجه من حمى التيفوئيد في صغره، والذي أصبح فيما بعد أول رئيس لقسم علم وظائف الأعضاء في معهد روكفلر للأبحاث الطبية حديث التأسيس. نصح ميلتزر هايدلبرغر باقتضاب بأنه لا ينبغي له دخول مجال العلوم، لأن "العلم ليس مهنة تناسب ابن رجل فقير". سرعان ما أدرك هايدلبرغر أن ميلتزر كان يختبر مدى التزامه بالعلم، وأصر على رغبته في أن يصبح كيميائيًا. تراجع ميلتزر عن قراره، وأرسله للقاء كيميائيي المعهد، فوبوس أ. ت. ليفين ، ودونالد د. فان سلايك ، ووالتر أ. جاكوبس ، الذين وجدهم هايدلبرغر مجتمعين لتناول الشاي. نصحوه بالذهاب إلى أوروبا للتدريب ما بعد الدكتوراه ، والذي كان آنذاك شرطًا أساسيًا لأي عالم يرغب في الحصول على وظيفة في جامعة بحثية رائدة في الولايات المتحدة. ^{[ 2 ]}

أخذ هايدلبرغر بنصيحتهم، وفي عام ١٩١١ سافر إلى زيورخ للعمل لمدة عام في مختبر الكيميائي العضوي والحائز على جائزة نوبل لاحقًا، ريتشارد ويلشتاتر، في المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا . هناك، أتقن هايدلبرغر تركيب سيكلوأوكتاتيتراين ، وهو مركب وسيط مهم في الأبحاث العضوية. ساعد ويلشتاتر طالبه الأمريكي، الذي كان يعاني من ضائقة مالية، بتقاسم تكلفة لوازم المختبر معه، حيث اتفقا على أن يدفع هو ثمن المواد باهظة الثمن، مثل نترات الفضة ، بينما يتناوب هايدلبرغر على شراء المواد الأرخص ثمنًا، مثل حمض الكبريتيك . لخص هايدلبرغر تجربته مع ويلشتاتر قائلًا: "لا يُمكن أن يكون هناك تدريب أفضل من ذلك". وظلّا صديقين لثلاثة عقود، خلال فرار ويلشتاتر من ألمانيا عام ١٩٣٨ وحتى وفاته في سويسرا عام ١٩٤٢. ^{[ ٢ ]}

أثناء زيارته لأقاربه في ألمانيا عند عودته من زيورخ، تلقى هايدلبرغر برقية من والده تتضمن عرضًا لمنصب زميل في معهد روكفلر، بشرط إجراء مقابلة شخصية وموافقة مدير المعهد، سيمون فليكسنر . ^{[ 2 ]}

اجتاز هايدلبرغر الاختبارات، وفي سبتمبر 1912 بدأ العمل في مختبر والتر أبراهام جاكوبس على مشتق من هيكساميثيلين تيترا أمين ، وهو مركب بدا أنه يطيل عمر القرود المصابة بشلل الأطفال ، وكان فليكسنر يأمل في إمكانية تكييفه للاستخدام البشري. بدت النتائج واعدة في البداية، لكن هايدلبرغر وجاكوبس عزياها لاحقًا إلى فقدان الفيروس لضراوته. ^{[ 2 ]}

في صيف عام ١٩١٥، وبعد حضوره معسكر تدريب الضباط في بلاتسبورغ، نيويورك ، ضمن مشروع جيش المتطوعين (الذي انبثق عن حركة إعداد الولايات المتحدة لدخول الحرب العالمية الأولى )، وحصوله على تقديرٍ كرامي ماهر، سافر هايدلبرغر إلى بحيرة كيزر في ولاية مين لقضاء عطلة. وبعد عزفه مقطوعة "نينا" لبيرغوليسي هناك، هتف عازف البيانو المرافق له قائلاً: "هذه نينا!"، فدخلت شابة تُدعى نينا تاشاو. وتزوجا عام ١٩١٦ على أنغام مارش زفاف من تأليف هايدلبرغر. كانت نينا كاتبة وناشطة في فرع نيويورك لرابطة الناخبات ، وخلال أربعينيات القرن العشرين، في الجمعية الأمريكية للأمم المتحدة. وبعد وفاتها بمرض السرطان عام ١٩٤٦، واصلت هايدلبرغر عملها لصالح الأمم المتحدة ، وكانت عضواً في الوفد الأمريكي إلى اجتماعات الاتحاد العالمي لمنظمات الأمم المتحدة في براغ وبانكوك ومدن أخرى. التقى بزوجته الثانية شارلوت روزن في حفل موسيقي. كانت عازفة الكمان الأوسط في ثلاثي موزارت الذي كان هايدلبرغر يعزف فيه. تزوجا عام 1956. ولمدة عشر سنوات قبل وفاتها عام 1988، اعتنى بها في المنزل بينما كانت تعاني من مرض الزهايمر . ^{[ 2 ]}

بعد إعلان الولايات المتحدة الحرب على ألمانيا في أبريل 1917، انضم هايدلبرغر إلى السلك الصحي وعُيّن في معهد روكفلر. وواصل العمل مع جاكوبس، وهو تعاون استمر لأكثر من تسع سنوات وأثمر 44 بحثًا. وقد نجحا في تركيب العديد من الأدوية الكيميائية، وتحديدًا مركبات الزرنيخ العطرية، لعلاج الأمراض المعدية، ولا سيما الزهري ومرض النوم الأفريقي . وفي عام 1919، طوّرا نسخة معدلة من "الرصاصة السحرية" التي ابتكرها بول إرليخ لعلاج الزهري، وهي دواء سالفارسان ، الذي أثبت فعاليته ضد التريبانوسومات ، الطفيليات المسببة لمرض النوم الأفريقي . ولا تزال نسخ معدلة من تريبارساميد ، كما سماه فليكسنر، تُستخدم حتى اليوم. وفي عام 1953، كرّم ملك بلجيكا، الحاكم الاستعماري لأجزاء من أفريقيا التي كان مرض النوم الأفريقي متوطنًا فيها، هايدلبرغر وجاكوبس لاكتشافهما. ^{[ 2 ]}

في عام ١٩٢١، انتقل هايدلبرغر إلى مختبر دونالد د. فان سلايك في مستشفى روكفلر، حيث أمضى العامين التاليين في تطوير طريقة لتحضير كميات كبيرة من الأوكسي هيموغلوبين النقي ، مع الحفاظ على قدرته على حمل الأكسجين، وذلك لدراسات فان سلايك حول امتصاص الأكسجين وإطلاقه في الدم. وعندما وصل كارل لاندشتاينر ، عالم المناعة النمساوي الشهير ومكتشف فصائل الدم البشرية، إلى المعهد عام ١٩٢٢، انضم إليه هايدلبرغر في دراسات حول الخصائص المستضدية لأنواع مختلفة من الهيموغلوبين . طوال حياته، كان هايدلبرغر يفخر بالقول إنه تعلم علم المناعة لأول مرة من لاندشتاينر. ^{[ ٢ ]}

خلال هذه الفترة، تواصل عالم البكتيريا أوزوالد أفيري مع هايدلبرغر لمساعدته في فهم التركيب الكيميائي لـ"المادة الذائبة النوعية" التي اكتشفها أفيري وألفونس ر. دوشيز في الكبسولة الكروية التي تُغلف المكورات الرئوية والعديد من أنواع البكتيريا الأخرى. في عام 1923، أفاد هايدلبرغر وأفيري بأن هذه المادة الكبسولية، التي تُحدد نوع المكورات الرئوية، وبالتالي ضراوتها، تتكون من عديدات السكاريد ، وهي جزيئات كربوهيدراتية تتألف من أكثر من ثلاث وحدات أحادية السكاريد. وقد أرسى اكتشافهما، ولأول مرة، علاقة بين التركيب الكيميائي والنوعية المناعية للمستضدات، مما وضع علم المناعة على أسس بيوكيميائية متينة. كما دحض هذا الاكتشاف الافتراضات السائدة بين العلماء بأن البروتينات فقط هي التي يمكن أن تعمل كمستضدات. ^{[ 2 ]}

كرّس هايدلبرغر ما تبقى من حياته المهنية لمتابعة نتائج اكتشافه الرائد مع أفيري. فقد حدّد وحلّل بنية عديدات السكاريد المختلفة للمكورات الرئوية - والتي تم اكتشاف أكثر من مئة منها منذ ذلك الحين - بالإضافة إلى كائنات دقيقة أخرى، ودرس دورها في الاستجابات المناعية. في عام 1927، غادر معهد روكفلر ليصبح رئيسًا للمختبر الكيميائي في مستشفى ماونت سيناي . وبعد عام، انتقل إلى كلية الأطباء والجراحين بجامعة كولومبيا . ^{[ 2 ]}

كان باب مكتبه، الذي شبّهه بـ"شارع 42 وبرودواي" لكثرة الحركة فيه، محط أنظار الكثيرين. وخلال سنوات عمله السبع والعشرين هناك، وظّف معرفته الفريدة بكيمياء مستضدات السكريات المتعددة لتطوير طرق، ولا سيما تفاعل الترسيب ، لعزل الأجسام المضادة النقية، التي أثبت أنها بروتينات، وقام بقياسها بوحدات وزن مطلقة لأول مرة. ^{[ 2 ]}

قام هو وزميلاه فورست إي. كيندال (1899-1987) ^{[ 7 ]} وإلفين أ. كابات بصياغة نظرية كمية للترسيب المناعي وغيره من التفاعلات المناعية، والتي بينت أن هذه التفاعلات تحدث على ثلاث مراحل متميزة، وافترضت أن المستضدات والأجسام المضادة ثنائية أو متعددة التكافؤ، أي أنها قادرة على الارتباط بنسب متفاوتة. وقد مكّنت هذه النتائج هايدلبرغر من تطوير مصل مضاد أكثر فعالية لالتهاب السحايا عند الرضع، بالإضافة إلى لقاح بسيط ولكنه فعال ضد عدة أنواع من الالتهاب الرئوي، والذي تم اختباره بنجاح بين مجندي القوات الجوية للجيش عام 1944. ^{[ 2 ]}

بعد تقاعده من جامعة كولومبيا عام 1954، انتقل هايدلبرغر إلى معهد علم الأحياء الدقيقة في جامعة روتجرز ، ثم إلى كلية الطب بجامعة نيويورك عام 1964. وهناك واصل أبحاثه حول عديدات السكاريد الرئوية وتفاعلاتها المتبادلة مع أنواع مختلفة من الأمصال المضادة، ساعيًا دائمًا لتحقيق هدفه الذي رافقه طوال حياته وهو ربط التركيب الكيميائي بالخصوصية المناعية، وعمل بدوام كامل حتى بلغ المئة من عمره، ثم بدوام جزئي حتى وفاته عام 1991 عن عمر يناهز 103 أعوام. ^{[ 8 ] [ 2 ]}

حصل هايدلبرغر على خمس عشرة درجة دكتوراه فخرية وستة وأربعين وسامًا وشهادة تقدير وجائزة تقديرًا لإسهاماته، بما في ذلك جائزتي ألبرت لاسكر عامي 1953 و1978، وجائزة لويزا غروس هورويتز عام 1977، والميدالية الوطنية للعلوم من الرئيس ليندون جونسون عام 1967، والميدالية البرونزية لمدينة باريس عام 1964. وكان عضوًا في الأكاديمية الوطنية للعلوم وأكاديمية نيويورك للطب، ^{[ 9 ]} بالإضافة إلى كونه ضابطًا في وسام جوقة الشرف الفرنسي. شغل منصب رئيس الجمعية الأمريكية لأخصائيي المناعة مرتين، عامي 1947 و1949. وفي كلتا المرتين، حثّ في خطاباته الرئاسية العلماء على مقاومة التسلح النووي والقيود المفروضة على التبادل الحر بين العلماء عبر الحدود الوطنية باسم الولاء والأمن القومي. كما كان عضوًا في كل من الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم والجمعية الفلسفية الأمريكية . ^{[ 10 ] [ 11 ]} نشر ورقة علمية في كل عقد من القرن العشرين. ^{[ 8 ]} تستضيف جامعة كولومبيا كل عام محاضرة تكريمًا لهايدلبرغر وإلفين أ. كابات ، أول طالب دكتوراه لديه. ^{[ 12 ]}

• إيزن، إتش إن مايكل هايدلبرغر ، مذكرات السيرة الذاتية للأكاديمية الوطنية للعلوم
• الموقع الرسمي لجائزة لويزا غروس هورويتز
• أوراق مايكل هايدلبرغر (1901-1990) – دليل البحث في المكتبة الوطنية للطب
• أوراق مايكل هايدلبرغر – نبذة عن العلوم، المكتبة الوطنية للطب
• محاضرة هايدلبرغر-كابات في جامعة كولومبيا