Мэри Бернхайм
Мэри Бернхайм | |
---|---|
Рожденный | Мэри Лилиас Кристиан Хэйр 28 июня 1902 г. Глостер , Англия |
Умер | 19 ноября 1997 г. | (95 лет)
Альма-матер | Кембриджский университет |
Известный | Открытие ферментной системы тираминоксидазы |
Супруг | |
Научная карьера | |
Поля | Биохимия |
Учреждения |
Мэри Лилиас Кристиан Бернхейм (урожденная Хэйр; 28 июня 1902 — 19 ноября 1997) — британский биохимик, наиболее известный благодаря открытию фермента тираминоксидазы, который позже был переименован в моноаминоксидазу . Бернхайм открыла ферментативную систему тираминоксидазы во время своей докторской диссертации в Кембриджском университете в 1928 году, и ее исследование было названо «одним из основополагающих открытий в нейробиологии двадцатого века». [ 1 ]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Бернхайм родилась под именем Мэри Лилиас Кристиан Хэйр в Глостере , Англия, 28 июня 1902 года. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Однако окружающие называли ее «Молли». В детстве Бернхайм вырос в Индии. Она получила высшие степени бакалавра, магистра и доктора философии в Кембриджском университете в Англии. [ 2 ] После окончания бакалавриата Бернхайм получила стипендию Батерста для работы над докторской диссертацией на факультете биохимии Ньюнхэм-колледжа в Кембридже . [ 5 ]
Открытие моноаминоксидазы
[ редактировать ]Будучи докторантом, Бернхейм знал об ограниченных исследованиях катаболизма тирамина , природного моноаминного соединения, полученного из аминокислоты тирозина . Принимая во внимание наличие новых усовершенствованных методов анализа окислительных процессов, она решила изучить, каким образом добавление тирамина влияет на поглощение кислорода тканями. [ 3 ]
В ходе своей работы Бернхайм использовала экстракты печени кролика и получила фермент, добавляя каолин к экстрактам печени при pH 6,5. После этого сырой тирамин получали нагреванием тирозина в присутствии катализатора дифениламина . Экстрагированный фермент добавляли к тирамину в присутствии воды и буфера и использовали метод Баркрофта для наблюдения за количеством кислорода, потребляемого тирамином. Она обнаружила, что окисление тирамина действительно имело место, отметив, что на каждую молекулу присутствующего тирамина поглощается один атом кислорода. Это наблюдение указало на наличие ферментной системы в изученных экстрактах печени, которую Бернхейм назвал тираминоксидазой, поскольку она участвует в окислении тирамина. [ 3 ]
Помимо открытия ферментной системы, Бернгейм обнаружил несколько уникальных свойств системы тираминоксидазы. Она отметила, что количество метиленового синего используемого в эксперименте красителя не сократилось. Это наблюдение показало, что система тираминоксидазы, в отличие от других ферментных систем, не способна использовать краситель в качестве акцептора водорода. Кроме того, окислительный процесс в этой ферментной системе оказался устойчивым к добавлению цианида. Это наблюдение показало, что система тираминоксидазы была исключением из утверждения Варбурга, который утверждал, что прямое окисление не может происходить, если кислород воздуха не активируется железом. [ 3 ] Вместо этого было замечено, что система производит перекись водорода, что указывает на то, что молекулярный кислород действует в системе как акцептор водорода. Бернхейм также обнаружил, что фермент способствует дезаминированию тирамина наряду с процессом окисления. [ 1 ] [ 3 ]
До ее открытия тирамин не изучался широко с биохимической точки зрения. [ 3 ]
Важность открытия моноаминоксидазы
[ редактировать ]
После своего открытия Бернхейм предсказала, что тираминоксидаза важна для окислительного дезаминирования тирамина, что позволяет детоксикации дополнительных аминов, всасываемых из кишечника. [ 3 ] Это предсказание было подтверждено более поздними исследованиями, которые показали, что у пациентов, получавших ингибиторы моноаминоксидазы, наблюдались токсические реакции на потребление пищи, богатой тирамином. [ 1 ] Однако последующие исследования показали, что фермент участвует в окислительном дезаминировании дополнительных моноаминовых нейротрансмиттеров, включая катехоламины и гистамин , как показано на рисунке. В конечном итоге фермент был переименован в моноаминоксидазу , что указывает на то, что фермент катализирует окислительное дезаминирование класса моноаминов. [ 1 ] [ 5 ]
После открытия моноаминоксидазы (МАО) были проведены многочисленные исследования по определению биологической значимости моноаминов . Из-за значимости МАО в инактивации моноаминовых нейротрансмиттеров считается, что дисфункция МАО вызывает ряд психических и неврологических расстройств, включая депрессию и шизофрению. [ 5 ] После открытия того, что ингибитор МАО ипрониазид приводит к повышению настроения и, следовательно, может использоваться в качестве эффективного антидепрессанта, произошло заметное увеличение фармакологических исследований препаратов, регулирующих активность моноаминов. [ 6 ]
Несмотря на то, что ингибиторы МАО в конечном итоге были заменены трициклическими антидепрессантами и ингибиторами обратного захвата серотонина при лечении депрессии, по-прежнему существует огромный интерес к функции МАО. Открытие различных подтипов МАО привело к исследованию селективных ингибиторов подтипа МАО, которые, как было показано, проявляют меньше побочных эффектов и большую специфичность при ингибировании. Эти ингибиторы подтипа МАО используются для лечения гериатрической депрессии и в качестве потенциальной замены ингибиторов обратного захвата МАО. [ 7 ] Кроме того, открытие МАО в тромбоцитах крови привело к исследованию функции активности ферментов тромбоцитов как индикатора дисфункции МАО. [ 8 ] [ 1 ]
Факультет Медицинской школы Дьюка
[ редактировать ]В 1930 году Бернхейм был назначен членом первоначального факультета Медицинской школы Дьюка . Когда она поступила в Дьюк, Бернхайм была одной из немногих женщин на факультете биохимии, будь то студентка или преподаватель. В конце концов она стала профессором в Университете Дьюка и преподавала аспирантам, студентам-медикам и студентам медицинских сестер. За время ее пребывания в Дьюке количество женщин в классах медицинской школы значительно увеличилось: с одной или двух женщин в классе из семидесяти пяти студентов до женщин, составляющих более половины класса. [ 9 ] На момент своей смерти в 1997 году она была последним выжившим членом первоначального факультета Медицинской школы Дьюка. [ 2 ]
Личная жизнь
[ редактировать ]Во время учебы в Кембридже Хэйр познакомилась с аспирантом Фредериком Бернхеймом и в конце концов вышла за него замуж 17 декабря 1928 года. За свою карьеру Бернхейм написала более шестидесяти статей. [ 2 ]
Помимо биохимии, Бернхайм интересовался ботаникой и полетами. Она опубликовала книгу «Мое собственное небо», в которой подробно описывает свой путь в области полетов и описывает свой опыт пилота и летного инструктора. [ 9 ] [ 10 ]
Бернхайм была отмечена за ее вклад в научные исследования, и она была удостоена награды на симпозиуме Фонда Ciba, состоявшемся в 1975 году, за открытие моноаминоксидазы. Хотя она вышла на пенсию в 1983 году, она оставалась на преподавательской должности до своей смерти 19 ноября 1997 года в возрасте 95 лет. [ 1 ] [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж Слоткин Т.А. (ноябрь – декабрь 1999 г.). «Мэри Бернхейм и открытие моноаминоксидазы». Бюллетень исследований мозга . 50 (5–6): 373. doi : 10.1016/S0361-9230(99)00110-0 . ПМИД 10643441 .
- ^ Jump up to: а б с д «Доктор Мэри Бернхейм» . Женщины в Duke Medicine . Архивировано из оригинала 11 октября 2016 года . Проверено 18 мая 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Заяц М.Л. (январь 1928 г.). «Тираминооксидаза: новая ферментная система печени» . Биохимический журнал . 22 (4): 968–79. дои : 10.1042/bj0220968 . ПМЦ 1252213 . ПМИД 16744124 .
- ^ «Мэри Бернхайм, биохимия | Эфемериды » Женщины с наукой (на испанском языке). 28 июня 2017 г. Получено 30 января.
- ^ Jump up to: а б с «Бернхейм, Мэри, урожденная Заяц» . Кембриджский университет. Архивировано из оригинала 14 мая 2016 года . Проверено 18 мая 2016 г.
- ^ Сэндлер М. (январь 2004 г.). «Мои пятьдесят лет (почти) моноаминоксидазы». Нейротоксикология . 25 (1–2): 5–10. дои : 10.1016/S0161-813X(03)00084-6 . ПМИД 14697875 .
- ^ Наир Н.П., Ахмед С.К., Кин Н.М., Вест Т.Э. (апрель 1995 г.). «Обратимые и селективные ингибиторы моноаминоксидазы А в лечении депрессивных пациентов пожилого возраста». Acta Psychiatrica Scandinavica. Дополнение . 386 : 28–35. дои : 10.1111/j.1600-0447.1995.tb05921.x . ПМИД 7717092 .
- ^ Белмейкер Р.Х. (май 1984 г.). «Уроки моноаминоксидазы тромбоцитов» . Психологическая медицина . 14 (2): 249–53. дои : 10.1017/S0033291700003512 . ПМИД 6539923 .
- ^ Jump up to: а б Роузберри Дж. (10 октября 2007 г.). «Интервью доктора Ирвина Фридовича о Бернгейме» . Женщины в Duke Medicine . Проверено 19 мая 2016 г.
- ^ Бернхейм М (1974). Моё собственное небо . Нью-Йорк: Издательская компания MacMillan. ISBN 978-0-02-510140-1 .
- ^ «Бернхейм, Молли, 1902–1997» . Социальные сети и архивный контекст . Архивировано из оригинала 10 сентября 2019 года . Проверено 30 января 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Галерея доктора Мэри Бернхейм» . Женщины в Duke Medicine . Медицинский центр Дьюка.