Cazul George Emil Palade
Acum 100 de ani (19 noiembrie 1912), se năştea,
la Iaşi, cel mai onorat om de ştiinţă român. Am ales în mod special cuvântul onorat, pentru că, în afară de marea sa
valoare intrinsecă, Palade a erupt în conştiinţa publică prin Premiul Nobel
luat în 1974. Cum se ştie, acest prestigios premiu deschide poarta unui paradis
al nemuritorilor, chit că, în ultimii ani, mai ales cel pentru pace nu e o
cheie pentru respectiva poartă, ci un brânci care o scoate din ţâţâni.
Am meditat, pe cât m-au ţinut puterile minţii,
la drumul prin viaţă şi prin hăţişurile necunoscutului ale acestui campion de
tir, care, fără greş, a ştiut să-şi lovească ţintele propuse exact în punctul
10.
În anii 1991, 1992 şi 1995, când am avut
fericita ocazie să mă aflu în preajma sa, la Cellular and Molecular Medicine din San Diego, California (institut
care azi îi poartă numele, aflat în plutonul fruntaş al performanţelor), am
purtat lungi discuţii asupra drumului său în ştiinţă. M-a interesat nu numai
evenimentul (descoperirea şi urmările ei) sau contextul istoric care l-a
generat, ci şi modul în care acest iscusit timonier a ştiut să vadă cu ochii
minţii ţărmul unde şi-a propus să ajungă, chiar dacă au fost momente în care
s-a simţit prizonierul sargaselor.
Spre deosebire de acei tineri care titubează
în căutarea cărării spre desăvârşire, Palade a ştiut dintr-un început ce vrea.
O asemenea claritate a ţintei e rară. În serile când pufăitul ţigării şi norii
de fum pe care-i isca prietenul său Cuti Juvara se mai risipeau, talentatul
chirurg mi-a povestit că, încă din primii ani de medicină, Palade i-a spus că
el n-o să practice niciodată arta lui Hipocrate. Mai exact concretul artei lui Hipocrate.
Efervescenţa
minţii sale, jocul de iele al unor idei care căutau să se constituie în sisteme
deschise, vorba amicului Bertalanffy, refuzul dogmei şi al suficienţei
schematice erau vădite la acest june, intrat primul la examenul de admitere de
la medicină, în 1930. „Măi, să fie al dracului! Cine o fi grozavul acesta de la
Buzău? Zece pe linie? Chiar aşa?“, şi-a zis Cuti Juvara. „Mă duc să-l cunosc.“
(Aşa a avut loc prima întâlnire dintre cei doi prieteni de-o viaţă, pe care
colegii i-au numit ulterior Castor şi Polux – povestită mie cu vreo doi ani
înainte ca abilul chirurg să treacă peste Styx).
Palade
confirmă: „Hotărârea de a mă dedica cercetării fundamentale a fost dictată de
două motive. Mai întâi mă tulbura ideea că există o diferenţă, aproape o prăpastie
între ce ştiam eu ca medic şi speranţele pe care bolnavii şi le puneau în mine.
Perspectiva de a deveni medic într-un cabinet sau într-un spital mă nemulţumea.
Suficienţa, schematismul şi plafonarea cărei îi cădeau victimă cei mai mulţi
dintre colegi m-ar fi împins fără îndoială spre blazare, spre ratarea adevăratei
mele chemări care era incursiunea spre
necunoscut. Aventura ştiinţifică, dacă vrei. Mă interesa să pătrund în
profunzimea fenomenelor biologice. Să lucrez acolo unde bântuie îndoielile,
unde se naşte ştiinţa. (16)
„Palade
are un creier gen Iorga“, aprecia Cuti. Memoria sa (de elefant!) devenise
subiect de uimire publică. „Traversam Bucureştiul, în drum spre Spitalul
Pantelimon, şi-i spuneam: „Firmele, Gigi!“, iar el citea, din fuga
motocicletei, firmele negustorilor. Ajunşi la destinaţie, îşi deşerta sacul.
Tot ce scria pe acele firme era recitat exact, în ordinea strictă a intrării în
neuroni. Întrebat a doua şi chiar a treia zi, recitalul se repeta fără greş“.
Orice
tânăr are nevoie de modele. În ciuda faptului că era apreciat de N. Gh. Lupu,
Amza Jianu şi, mai ales, de Matei Balş, Palade şi-a ales maeştrii din
preclinic: Fr. J. Rainer, Gr. T. Popa şi André Boivin, biochimistul francez
adus de Cantacuzino atât la catedră, cât şi la institutul său. Aşa se face că a
primit cu entuziasm propunerea „biologului complet“, care a fost Rainer, să facă
teza de final în medicina omului despre structura rinichiului la delfin. „Dragă
– i-a spus Rainer – în teza ta trebuie să răspunzi la o întrebare care-mi dă
insomnii: din ce cauză, în cursul evoluţiei
filogenetice, rinichiul acestui mamifer marin a devenit multilobular, asemănător
unui ciorchine de strugure?“. Nu ştiu dacă insomniile lui Rainer s-au
potolit, dar ale lui Palade au durat aproape şase ani, adică aproximativ încă o
facultate. Asta pentru că, în timp ce toţi colegii săi de an şi-au terminat
tezele în 1936 (de obicei cu lucrări „cuminţi“, în care erau expuse şi poate
rezolvate 10–15 cazuri clinice), Palade şi-a „târâit“ teza încă patru ani de la
absolvire (şase de când a primit subiectul), spre disperarea părinţilor şi a
prietenilor, care aproape că-şi pierduseră speranţa de a-l vedea doctor. Şi
totuşi, în 1940, după mai multe incursiuni pe mare în căutare de delfini,
Palade şi-a depus la decanat teza, probabil cea mai vastă, mai documentată şi
mai originală lucrare de acest gen făcută vreodată la această facultate. N-a
reuşit să răspundă decât parţial întrebării de tip lamarckist, care-l chinuia
pe maestrul său, dar, oricum, „adâncirile“ în histologie şi citologie
prevesteau apariţia unui morfofiziolog de talie (1).
Este
de precizat că Palade nu datorează, ca învăţăcel în ale medicinii, nimic
vreunei şcoli de peste hotare. Danielopolu (care, de altfel, i-a fost profesor)
avea obiceiul să repete celor care se lăudau cu studiile sau stagiile
pariziene, vieneze etc.: „Eu, domnilor, sunt produsul pur al Şcolii româneşti
de medicină“. Palade a fost la fel. Nu Institutul Rockefeller, Albert Claude
sau Herbert Gasser (cu care a colaborat) l-au modelat, ci Rainer, Gr. T. Popa,
N. Gh. Lupu şi André Boivin. În clipa în care Palade intra la Rockefeller
(1947), era un om de ştiinţă format. Nu o dovedise încă prin lucrări de răsunet,
dar fondul şi cunoştinţele pe care le avea îi garantau o rapidă audienţă.
„Cine
a auzit de organul lui Jacobson?“ a întrebat provocator Gasser (neuromorfolog
premiat Nobel în 1944), în timpul unei mese festive decorate cu cel puţin 30 de
tineri cercetători rockefellerieni. Tăcere totală. Şi totuşi, o mână ridicată,
ca la şcoală. A românului. „Ia zi, băiete!“. „Este o formaţiune tubulară care
leagă zona palatină de septumul nazal. Organul permite unor animale, cum sunt
erbivorele (omul nu-l are), să aibă senzaţia olfactivă a nutreţului pe care-l
rumegă.“ „De unde naiba o mai ştii şi pe asta?“, s-a mirat Gasser. „Din cărţi“,
a răspuns Palade.
Prin
anii ’53–54, Gasser, care în acel timp era directorul Institutului Rockefeller,
era nelipsit din laboratorul de microscopie electronică condus de Palade (după
numai cinci ani de când sosise la New York). „«Poţi să recunoşti ce structură e
asta?» m-a întrebat într-o zi. M-am uitat şi i-am răspuns: «Sigur că da. Este o
arteriolă cu fibrele musculare tăiate longitudinal». Aceasta crea impresia că e
vorba de o organizare epitelială. Chiar şi Keith Porter şdescoperitor, în 1952,
al reticulului endoplasmic, cel care, alături de A. Claude, inaugurase, în
perioada 1936–1949, tehnicile elementare de ultracentrifugare şi examinare la
microscopul electronic a componentelor citoplasmei, n.n.ţ, ezita să-i dea un răspuns, derutat de aspectul secţiunii. Pe
măsură ce timpul trecea, H. Gasser dobândea o deplină încredere în mine. În
fine, la cei 65 de ani ai săi, către sfârşitul carierei, Gasser trăia
sentimentul benefic al lui finis corona
opus. Dragele lui fibre C (fibrele durerii), a căror existenţă o intuise cu
ocazia studiilor sale de neurofiziologie (hai să le zicem oarbe în comparaţie cu probele palpabile pe care i le ofeream în
microfotografiile electronice), existau, se vedeau. Ele nu posedau o teacă de
mielină, ci drumuiau de-a lungul
nervilor, ascunse în nişte plicaturi (un fel de buzunare) ale celulei Schwann.
Eu i-am sugerat lui Gasser să le numească mezaxoni şi aşa le-a rămas numele.“
Nu e
greu de înţeles că flerul acestui „teribil câine de vânătoare“, care a fost
Palade, i-a şoptit continuu: „Omule, nu lăsa din mână microscopul electronic, rămâi
neclintit în această fascinantă lume a microstructurilor, în care prea puţini ştiu
să pătrundă şi cu atât mai puţini sunt cei capabili să interpreteze ceea ce văd“.
Atunci,
la începutul anilor ’50, tehnica de microscopie electronică aplicabilă preparatelor
biologice era în mare suferinţă. O adaptare mecanică de la cea folosită în
fizică şi în tehnică s-a dovedit un fiasco (imediat după 1931, cei ce
inventaseră microscopul electronic, fizicienii germani Max Knoll şi Ernst
Ruska, îl propuneau doar pentru descoperirea unor ultramicrodefecte din
structura metalelor). Primele ultramicrografii ale unor preparate biologice au
stârnit consternare: erau neclare, puterea de rezoluţie defectuoasă, iar comparaţia dintre structurile vizibile
la microscopul de lumină care mărea de 1.000–2.000 de ori, la cele augmentate
de 10.000–20.000 de ori, foarte dificil de făcut. Palade a înţeles rapid că,
dacă va reuşi să îmbunătăţească tehnica de prelucrare a preparatelor, va deveni
un Cristofor Columb al continentului infrastructurii vii. Teribil de intuitiv,
a sesizat un defect al fixatorului folosit: tetraoxidul de osmiu (OsO4) pe care-l
utilizau cele doar câteva laboratoare de microscopie electronică ce existau în
lume în acea perioadă (1950–1954). Defectul era un pH acid, ce altera structura
preparatului. O simplă „tamponare“ a OsO4 la pH normal al ţesuturilor vii (±7) a
clarificat imaginile ca şi cum „o mână benefică“ ar fi şters un geam aburit, lăsând
să se vadă peisajul unei lumi aflate până atunci în ceaţă (2). A urmat un adevărat
boom. Fixatorul Palade (numit ca atare) a fost adoptat de către toţi cei care
până atunci se căzniseră să discearnă „măcar ceva“ din alcătuirile intime ale
celulei animale şi vegetale.
Curând,
Palade a impus şi o altă invenţie de tehnică electronooptică, care a făcut
ocolul lumii, inspirată din modul în care mama savantului prepara toamna dulceţurile
moldoveneşti. Albert Claude şi echipa sa de la Rockefeller, inclusiv Palade, se
străduiau să separe diferitele organite din citoplasmă prin ultrecentrifugare
în ser fiziologic la cca 10.000–25.000 de turaţii pe minut. La asemenea viteze,
organitele se spărgeau, astfel încât studiile ulterioare la microscopul
electronic nu arătau, adesea, decât rupturi (fragmente), a căror morfologie era
greu de interpretat. „Le-am povestit colegilor mei de laborator, George H.
Hogeboom şi Walter C. Schneider – mi-a destăinuit Palade –, la fel de tineri şi
entuziaşti ca mine, tehnica (pe care
mama o învăţase de la bunica) preparării de dulceţuri de caise, piersici şi
cireşe. Gospodinele plasau, din vremuri străvechi, fructele într-o soluţie
hiperconcentrată de zahăr (sucroză). Acele fructe se păstrau peste iarnă
întregi, fără o zbârcitură. Ce-ar fi, le-am zis, să centrifugăm şi noi celulele
animale, nu într-o soluţie de ser fiziologic, ci într-una hipersaturată în
sucroză?“ Intuiţie de geniu (geniile descoperă totdeauna nu numai calea directă
spre obiectiv, dar şi cea mai simplă). Ultracentrifugarea în gradient de sucroză
a fost a doua explozie mondială în tehnica de microscopie electronică, după
fixatorul Palade.
Marile
descoperiri semnate de G. Em. Palade între 1952 şi 1955, respectiv existenţa şi
morfologia reticulului endoplasmic (lucrări cu K. Porter) (3), prezenţa pe
membrana reticulului a ribozomilor (numiţi o vreme „granulele lui Palade“) (4),
dubla membrană şi cristalele mitocondriale burate de oxizomi (5), au fost
posibile în mare măsură datorită tehnicilor de microscopie electronică propuse
de el în aceeaşi perioadă.
„Prezenţa,
în 1953, a lui Sanford (Sandy) Palay în laboratorul nostru de la Rockefeller şvenit
de la Universitatea din Clevelandţ – mi-a precizat în continuare Palade – s-a
datorat faimei pe care ne-o câştigasem datorită lucrărilor de ultracentrifugare
în gradient de sucroză şi a celor care introduceau fixatorul cu tetraoxid de
osmiu tamponat. Sandy nu era un «învăţăcel», ci un cercetător cunoscut în
domeniul morfologiei microscopice a ţesutului nervos. Am hotărât să investigăm
o veche enigmă: structura electronooptică a corpilor descrişi de Franz Nissl
(1860–1919), acei corpi care dădeau citoplasmei neuronului aspectul unei «blăni
de leopard» («tigroidul lui Nissl»)“
Aşa
a intrat G. Em. Palade în morfoneurofiziologia nervoasă, domeniu în care, în
anii următori, aduce contribuţii de esenţă: alături de Sandy Palay, a
demonstrat că acele pete care dădeau unor neuroni aspectul de blană de leopard
(„elementele cromatofile“, cum le numea Gh. Marinescu) sunt aglomerări de
cisterne ale reticulului endoplasmic, burate de poliribozomi (6). Foarte curând,
continuând „disecţia“ electronooptică a celulelor nervoase, Palade şi Palay au
putut prezenta în premieră aspectul butonului sinaptic, filmul călătoriei
veziculelor transcitotice (containere încărcate cu substanţe neurotransmiţătoare
de tipul acetilcolinei sau noradrenalinei în cazul sistemului nervos simpatic)
către membrana presinaptică, în fine, descărcarea acestor microcontainere în
spaţiul intersinaptic. Era o ilustrare şi în acelaşi timp o explicaţie a ciudăţeniei
transmiterii influxului nervos prin contiguitate (teoria Rámon y Cajal) şi nu
prin continuitate, cum a susţinut Camillo Golgi, care vedea reţeaua nervoasă ca
pe o ţesătură de fibre continue, asemenea pânzei de păianjen, a fibrelor
electrice, ce deservesc tramvaiele unui oraş (7). Era acum de înţeles
„transmiterea în salturi“ a influxului nervos, alternativ, prin medii solide
(neurofibrile) şi prin mediu lichid (secreţia şi receptarea postsinaptică a
neurotransmiţătorilor). Bruno Ceccarelli, Richard Schaller, Thomas Südhof,
Pietro de Camilli, Alessandro Mauro şi alţi cercetători care au luminat
ulterior „zonele obscure“ ale sinapsei i-au recunoscut pe Palade şi Palay drept
iniţiatorii şi primii exploratori de succes ai domeniului.
„Te
vei duce la congresele de neurofiziologie în orice parte a lumii şi te vei
dedica de aici înainte acestei discipline ştiinţifice!“, a decretat marele şef
Herbert Gasser. „Într-adevăr, Gasser a investit în mine mult suflet,
prezentându-mă diferiţilor neurologi care vizitau Institutul Rockefeller drept
o mare speranţă a domeniului“, a continuat Palade. „Eu însă m-am legat de
catarg ca Ulise; în acest caz, sirenele, cu dulcele lor cântec, erau zecile de
cititori de reviste şi tratate. Nu,
mi-am zis. Oricât de îmbărbătătoare vor fi fost aceste laude, nu ăsta trebuia să fie drumul meu în ştiinţă“.
Dar care? Acela al cercetărilor cu largă
semnificaţie biologică. „Mi-am dat seama că, dacă aş fi continuat în
neurologia infrastructurală, studiind ca superspecialist doar o singură celulă,
fie ea chiar nobilul neuron, orizontul mi s-ar fi îngustat. Succesul viitor (să nu fim ipocriţi, fiecare şi-l doreşte) consta,
în mod sigur, în descoperiri de mare generalitate valabile atât în regnul
animal, cât şi în cel vegetal. De ce să mă recunoască doar confraţii mei medici
şi nu şi botaniştii, agronomii, farmacologii şi farmaciştii?… Aşa se face că,
spre marea dezamăgire a lui H. Gasser, m-am întors (de fapt nu abandonasem
complet) la investigarea organitelor citoplasmatice şi a rolului jucat de
acestea în economia celulei animale şi vegetale.“
Iată, mes chères amis, ce înseamnă să ai fler!
Fiindcă după 1953–1954 au urmat, într-adevăr, cercetări adresate atât botaniştilor
– cu Ruth Sanger, despre structura cloroplaştilor (8) –, cât şi citologilor din
toate domeniile, zoologi, medici umani şi veterinari, farmacologi etc. Aceasta
deoarece toţi erau deopotrivă interesaţi de rolul jucat de ribozomi, de
structura intimă şi de funcţiile reticulului endoplasmic – lucrări cu K. Porter
(9) sau de unul singur (10) – ori de alcătuirea şi rolul jucat de mitocondrii
în economia celulară (11).
Palade
a înţeles că, după 1955, nicio explicaţie de funcţional nu se poate reduce la
morfologic, că orice deducţie fiziologică bazată doar pe aşa-zisa „alcătuire
specifică“, oricât de „intimă“ ar fi, nu reprezintă decât o ipoteză vulnerabilă.
Şi a cizelat astfel o altă cheie pentru a deschide poarta celebrităţii: asocierea biochimiştilor. L-a vânat,
din reviste, pe Philip Siekevitz (1918–2009), care lucrase la Harvard cu renumitul profesor Paul Zamecnik, iar acum
(1954) era la Universitatea din Wisconsin. Zamecnik şi Siekevitz erau
pionierii unui domeniu pasionant: biosinteza
proteinelor. „E exact omul de care am nevoie“, şi-a zis. Colaborarea
Palade–Siekewitz din perioada 1955–1964 (12), ca şi confecţionarea de către
inventivul ieşeano-buzoiano-newyorkez a unei noi chei, studiul cu izotopi radioactivi a generării, călătoriei prin celulă şi
eliminării enzimelor în spaţiul intercelular – în colaborare cu fizicianul
francez Lucien L. Caro (13) – a pus în valoare importanţa ribozomilor (acele small particulate components of the
cytoplasm), pe care îi descoperise în 1953.
Aşa
se face că mai toate lucrările dedicate ulterior cunoscutului „vectorial transport“ al proteinelor şi
endoteliilor vasculare îi citează pe G. Em. Palade şi pe discipolii săi români
Nicolae şi Maya Simionescu, drept precursori ai domeniului (14).
Membranologia
(cu pădurea ei vastă de receptori), studiul joncţiunilor celulare – cu Marlyn
Farquhar (15) –, rolul corpuscurilor
endoteliali Weibel-Palade în procesul coagulării sângelui ş.a. sunt alte câteva
chei alese cu inteligenţă întru persistenţa în posteritatea ştiinţifică.
Dar,
cum scopul meu nu a fost un inventar biografic şi cu atât mai puţin o
incursiune cu virtuţi exhaustive, îi rog pe cititori să observe că succesul
unei carierei ştiinţifice este adesea clarviziunea, arta de a alege drumul ce ţi
se potriveşte, condimentate, exact atât cât trebuie, cu ambiţie şi încredere de
sine.
