Άλμπρεχτ Κόσελ

Ο Λούντβιχ Καρλ Μάρτιν Λέοναρντ Άλμπρεχτ Κόσ(σ)ελ (Ludwig Karl Martin Leonhard Albrecht Kossel, 16 Σεπτεμβρίου 1853 – 5 Ιουλίου 1927) ήταν Γερμανός βιοχημικός και πρωτοπόρος στη μελέτη της γενετικής. Κέρδισε το Βραβείο Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής του 1910 για τη συνεισφορά του στον προσδιορισμό της χημικής συστάσεως των νουκλεϊκών οξέων (DNA και RNA). Συγκεκριμένα ο Κόσελ απεμόνωσε και περιέγραψε για πρώτη φορά τις 5 νουκλεοβάσεις των οξέων αυτών: την αδενίνη, την κυτοσίνη, τη γουανίνη, τη θυμίνη και την ουρακίλη. Αυτές οι συνιστώσες ουσίες αποδείχθηκε αργότερα ότι αποτελούν κλειδί στον σχηματισμό του γενετικού υλικού που βρίσκεται σε όλα τα ζωντανά κύτταρα πάνω στη Γη.

Ο Κόσελ συνεργάσθηκε με άλλους σημαντικούς ερευνητές στο πεδίο της βιοχημείας, επί των οποίων άσκησε σημαντική επίδραση, όπως ήταν οι Χένρυ Ντρύσντεϊλ Ντέικιν, Φρήντριχ Μήσερ και ο καθηγητής και μέντοράς του Φέλιξ Χόπε-Ζέυλερ. Ο Κόσελ διεξήγαγε επίσης σημαντικές έρευνες πάνω στη σύσταση των πρωτεϊνών και προέβλεψε την ανακάλυψη της πολυπεπτιδικής φύσεως των μορίων τους.

Οικογένεια και σπουδές 
Ο Μάρτιν Άλμπρεχτ Κόσελ γεννήθηκε στο Ρόστοκ και ήταν γιος του εμπόρου και προξένου Άλμπρεχτ Καρλ Λούντβιχ Ενώχ Κόσελ, και της συζύγου του Κλάρα Γέπε Κόσελ. Ο μικρός τελείωσε το γυμνάσιο στο Ρόστοκ, δείχνοντας σημαντικό ενδιαφέρον για τη χημεία και τη βοτανική.

Το 1872 πήγε να σπουδάσει ιατρική στο Πανεπιστήμιο του Στρασβούργου. Εκεί είχε καθηγητή τον βιοχημικό Φέλιξ Χόπε-Ζέυλερ (πρόεδρο του μόνου τότε Τμήματος Βιοχημείας σε όλη τη Γερμανία), καθώς και τους Αντόν ντε Μπαρύ, Βάλντεγιερ, Κουντ και φον Μπάιερ. Ο Κόσελ ολοκληρωσε τις σπουδές του στο Πανεπιστήμιο του Ρόστοκ και πέρασε τις εξετάσεις για την άδεια ασκήσεως της ιατρικής στη Γερμανία το 1877.

Πρώτες έρευνες και συνεργασίες 
Στη συνέχεια ο Κόσελ επέστρεψε στο Πανεπιστήμιο του Στρασβούργου ως βοηθός ερευνητής του Φέλιξ Χόπε Ζέυλερ. Εκείνη την περίοδο ο Χόπε-Ζέυλερ ενδιαφερόταν εντόνως για μια όξινη χημική ένωση που είχε απομονωθεί για πρώτη φορά από κύτταρα σε πύον από έναν εκ των πρώην φοιτητών του, τον Φρήντριχ Μήσερ, το 1869. Αντίθετα από τις πρωτεΐνες, αυτή η ένωση περιείχε μεγάλη ποσότητα φωσφόρου, αλλά με τη μεγάλη της οξύτητα δεν έμοιαζε με καμιά κυτταρική ουσία γνωστή ως τότε.

Ο Κόσελ απέδειξε ότι η ουσία αυτή αποτελείτο από μια πρωτεϊνική και από μία μη-πρωτεϊνική συνιστώσα. Περαιτέρω, απεμόνωσε και περιέγραψε τη μη-πρωτεϊνική συνιστώσα. Αυτή η ουσία είναι τα γνωστά σήμερα ως νουκλεϊκά οξέα, που περιέχουν τις γενετικές πληροφορίες κάθε ζωντανού κυττάρου.

Η απομόνωση και περιγραφή των νουκλεοβάσεων 
Το 1883 ο Κόσελ άφησε το Στρασβούργο, καθώς έγινε διευθυντής του Τομέως Χημείας του Ινστιτούτου Φυσιολογίας στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου, διαδεχόμενος τον Όυγκεν Μπάουμαν.

Ο Κόσελ συνέχισε τις προηγούμενες έρευνές του επί των νουκλεϊκών οξέων. Από το 1885 μέχρι το 1901, απεμόνωσε και ονόμασε τις 5 συνιστώσες «βάσεις» τους: την αδενίνη, την κυτοσίνη, τη γουανίνη, τη θυμίνη και την ουρακίλη. Αυτές είναι σήμερα γνωστές ως νουκλεοβάσεις και είναι υπεύθυνες για τη μοριακή δομή που είναι απαραίτητη για τον σχηματισμό σταθερών μορίων DNA και RNA.

Η χημική σύσταση των πρωτεϊνών 
Το 1895 ο Κόσελ έγινε καθηγητής της Φυσιολογίας, και διευθυντής του Ινστιτούτου Φυσιολογίας, στο Πανεπιστήμιο του Μάρμπουργκ. Την ίδια περίπου εποχή άρχισε να διερευνά τη χημική σύσταση των πρωτεϊνών, τις αλλοιώσεις τους κατά τον μετασχηματισμό τους σε πεπτόνες, τις πεπτιδικές συνιστώσες των κυττάρων και άλλα σχετικά θέματα.

Το 1896 ο Κόσελ ανεκάλυψε την ιστιδίνη και μετά εκπόνησε την κλασική μέθοδο για τον ποσοτικό διαχωρισμό των «βάσεων εξόνης» (δηλαδή των α-αμινοξέων αργινίνης, ιστιδίνης και λυσίνη). Επίσης υπήρξε ο πρώτος που απομόνωσε τη θεοφυλλίνης, μιας θεραπευτικής ουσίας που βρίσκεται στη φύση στους σπόρους του τσαγιού και του κακάο.

Το 1901 ο Κόσελ μετακλήθηκε σε μια αντίστοιχη θέση στο ονομαστό Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης, όπου έγινε διευθυντής του «Ινστιτούτου Διερευνήσεως των Πρωτεϊνών». Οι έρευνές του προέβλεψαν την ανακάλυψη της πολυπεπτιδικής φύσεως των πρωτεϊνικών μορίων.

Το Βραβείο Νόμπελ και οι μετέπειτα έρευνες 

Ο Κόσελ βραβεύθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής του 1910 για τις έρευνές του επί της κυτταρικής βιολογίας και της χημικής συστάσεως του πυρήνα του κυττάρου, καθώς και για την απομόνωση και την περιγραφή των νουκλεϊκών οξέων.

Μαζί με τον διακεκριμένο Βρετανό φοιτητή του Χένρυ Ντρύσντεϊλ Ντέικιν, ο Κόσελ διερεύνησε την αργινάση, το ένζυμο που υδρολύει την αργινίνη σε ουρία και ορνιθίνη. Αργότερα ανεκάλυψε την αγματίνη σε αβγά ρέγγας και επενόησε μια μέθοδο παρασκευής της.

Το 1923 ο Κόσελ τιμήθηκε οριζόμενος ως εκπρόσωπος της Γερμανίας στο 11ο Συνέδριο Φυσιολογίας στο Εδιμβούργο. Λέγεται ότι όταν εμφανίσθηκε μπροστά στους συγκεντρωμένους επιστήμονες, του επεφύλαξαν ένα χειροκρότημα που κράτησε αρκετά λεπτά της ώρας. Με την ευκαιρία του συνεδρίου, αναγορεύθηκε επίτιμος διδάκτορας από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου.

Το 1924 ο Κόσελ συνταξιοδοτήθηκε, καθιστάμενος ομότιμος καθηγητής, αλλά συνέχισε να δίνει διαλέξεις στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης. Τον Απρίλιο του 1927 σχεδόν τρεις μήνες πριν τον θάνατό του, παρακολούθησε τους εορτασμούς για τα εκατό χρόνια από τη γέννηση του Τζόζεφ Λίστερ που έγιναν στην Αγγλία.

Κατά τα τελευταία έτη του βίου του, ο Κόσελ πραγματοποίησε σημαντικές έρευνες με θέμα τη σύσταση των πρωταμινών και των ιστονών, ενώ χρησιμοποίησε για πρώτη φορά το φλαβιανικό οξύ για τον ποσοτικό διαχωρισμό της αργινίνης, της ιστιδίνης και της λυσίνης των πρωτεϊνών. Μια μονογραφία που περιέγραφε το έργο του εκδόθηκε λίγο μετά τον θάνατό του.

Προσωπική ζωή 

Το 1886 ο Κόσελ πήρε ως σύζυγό του τη Λουίζε Χόλτσμαν (Luise Holtzman), ορφανή κόρη του αποβιώσαντα το 1870 καθηγητή της φιλολογίας στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης Άντολφ Χόλτσμαν. Το ζεύγος απέκτησε τρία τέκνα, το ένα από τα οποία πέθανε πριν ενηλικιωθεί. Τα άλλα δύο ήταν ο Βάλτερ (γενν. 1888) και η Γκέρτρουντ (γενν. 1889). Ο Βάλτερ Κόσελ (1888-1956) έγινε σημαντικός φυσικός, καθηγητής της θεωρητικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Τύμπινγκεν, γνωστός για τη θεωρία του για τον χημικό δεσμό (ετεροπολικός δεσμός / κανόνας συμπληρώσεως της εξωτερικής στιβάδας), τον «νόμο μετατοπίσεως Sommerfeld–Kossel» και άλλες συνεισφορές.

Η Λουίζε πέθανε το 1913 από οξεία παγκρεατίτιδα. Ο Κόσελ πέθανε ήσυχα 14 χρόνια αργότερα, σε ηλικία 73 ετών, μετά από επανειλημμένες κρίσεις στηθάγχης. Είναι θαμμένος στη Χαϊδελβέργη.

Ο Κόσελ δεν ενδιαφερόταν πολύ για θέματα πολιτικής. Υπέφερε από τα ψεύδη που γέμιζαν τον κόσμο σε καιρό πολέμου. Ειδικότερα το 1917 κλήθηκε από την κυβέρνηση να ανακοινώσει ότι οι διατιθέμενες παροχές τροφίμων ήταν επαρκείς. Το αρνήθηκε, καθώς ποτέ δεν θα διεκήρυττε ψεύδη ως αλήθειες.

Κληρονομιά

Ο Άλμπρεχτ Κόσελ θεωρείται ένας από τους μεγάλους επιστήμονες της βιοχημείας και της γενετικής. Απομονώνοντας και ορίζοντας τα νουκλεϊκά οξέα και τις νουκλεοβάσεις, παρέσχε το απαραίτητο υπόβαθρο που οδήγησε στο πρότυπο της διπλής έλικας του DNA των Φράνσις Κρικ και Τζέιμς Γουάτσον το 1953.

«… η διακρίβωση από αυτόν της χημικής φύσεως ορισμένων δομικών λίθων των νουκλεϊκών οξέων και της χρωματίνης εξασφάλισε την αθανασία για αυτόν τον εξαιρετικά ταπεινόφρονα και σχεδόν ντροπαλό άνθρωπο.»

 Το Ινστιτούτο για τη νευροαναγέννηση «Άλμπρεχτ Κόσελ» στο Πανεπιστήμιο του Ρόστοκ ονομάσθηκε προς τιμή του.

Επιλεγμένα έργα 
 Untersuchungen über die Nukleine und ihre Spaltungsprodukte (= «Διερευνήσεις των νουκλεϊνών και των προϊόντων της διασπάσεως αυτών», 1881)
 Die Gewebe des menschlichen Körpers und ihre mikroskopische Untersuchung (= «Οι ιστοί στο ανθρώπινο σώμα και η μικροσκοπική διερεύνησή τους», 1889–1891)
 Leitfaden für medizinisch-chemische Kurse (= «Σύγγραμμα ιατρο-χημικών μαθημάτων», 1888)
 Die Probleme der Biochemie (= «Τα προβλήματα της βιοχημείας», 1908)
 Die Beziehungen der Chemie zur Physiologie (= «Οι σχέσεις μεταξύ χημείας και φυσιολογίας», 1913)

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι 

 Ο Άλμπρεχτ Κόσελ στον ιστότοπο των Βραβείων Νόμπελ, που περιλαμβάνει τη διάλεξή του στην τελετή απονομής του Βραβείου με τίτλο «Η χημική σύσταση του κυτταρικού πυρήνα»

Φυσιολόγοι
Γερμανοί βιοχημικοί
Βραβευμένοι με Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής
Γερμανοί νομπελίστες