1930: KARL LANDSTEINER
Artigo escrito por:
Dornelles, Odilon L. M.
Bordin, Pedro H.
Santini, Priscila
Faculdade de Medicina UPF
RESUMO:
O presente trabalho faz parte de uma série de revisões bibliográficas sobre os pesquisadores homenageados com o Prêmio Nobel. Mais especificamente trataremos de Karl Landsteiner, vencedor do Prêmio Nobel de Medicina ou Fisiologia de 1930, que nasceu em Viena em 1868, graduou-se em medicina em 1891, estudou em diversos laboratórios pra aprimorar seus conhecimentos e fez grandes descobertas nas áreas do virologia, serologia, bacterilogia, anatomia patológica, histologia e imunologia. Landsteiner, no decurso de suas pesquisas sobre a reação antígeno-anticorpo, descobriu o sistema ABO do sangue humano ,um grande feito para a sua época, que ainda repercute atualmente.
Palavras-chave: Karl Landsteiner, Prêmio Nobel, antígeno-anticorpo, sistema ABO.
ABSTRACT:
The present study is part of a bibliography reviewing series about the laureate Nobel Prize searchers. Most specifically we’re gonna treat about Karl Landsteiner, Nobel Prize winner of Medicine and Physiology in 1930, whon was born in Viena at 1868, graduated in Medicine at 1891, studied in several laboratories for his knowledge improvement and made great discoveries around virology, serology, bacteriology, pathological anatomy, histology and imunology. Landsteiner, in course of his researches about antigen-antibody, discovered ABO blood system in human blood, a great deed for his time that still rebound today.
Keywords: Karl Landsteiner, Nobel Prize, antigen-antibody, ABO blood system.
INTRODUÇÃO:
Karl Landsteiner dedicou sua vida a pesquisas, e em razão de seu grande empenho e dedicação no estudo do sangue humano recebeu o honroso Prêmio Nobel de Medicina de 1930, deixando seu nome marcado na história. A paixão de Karl pela química, juntamente com sua compreensão biológica, o transformou no notável imunologista descobridor do sistema sangüíneo ABO, através da reação de defesa antígeno-anticorpo, ocasionada por substâncias presentes no sangue, construindo um novo caminho para a medicina, visto que contribuiu em algumas atividades do cotidiano de sua época, como na exclusão de paternidade e culpa nos crimes e, principalmente, na revolução das transfusões sangüíneas, agora procedimentos rotineiros e praticamente sem riscos. Os seus achados abrangem não só o sangue, mas também várias áreas da imunologia, bacteriologia e patologia, pois, juntamente com outros pesquisadores, estudou diversas doenças, como a sífilis, a partir da sua transferência para macacos, e a poliomielite, descobrindo que o seu causador era um vírus e a maneira de sua transmissão. Diversos foram os estudos de Landsteiner, da mesma forma que suas contribuições para a Medicina, revelando-se, portanto, grande merecedor do Prêmio Nobel e do reconhecimento de toda a sociedade.
BIOGRAFIA:
Karl Landsteiner nasceu na cidade de Viena em 14 de junho de 1868. Seu pai, Leopold Landsteiner era jornalista, e morreu quando Karl tinha apenas seis anos. Karl foi criado por sua mãe, Fanny Hess, a quem era muito apegado. Após ter saído da escola Landsteinder estudou mdicina na Universidade de Viena, graduando-se em 1891. Mesmo quando ainda era estudante já tinha começado a fazer uma pesquisa na área bioquímica, e em 1891 publicou um artigo sobre a influenciada dieta na composição do plasma sanguíneo. Para aprimorar seus conhecimentos químicos, gastou os cinco anos seguintes nos laboratórios de Hantzsch em Zurique, Emil Fischer em Wurzburg e E. Bamberger em Munich.
Retornando a Viena, Landsteiner recomeçou seus estudos médicos no hospital geral de Viena. Em 1896, transformou-se em assistente de Máximo von Gruber no instituto de patologia. Neste tempo estava interessado nos mecanismos de imunidade e na natureza dos anticorpos. De 1898 até 1908, trabalhando, realizava 1/5 das autopsias nessa instituição. Durante esse período publicou diversos artigos, na sua maioria sobre serologia,mas também bacteriologia, virologia e anatomia patológica.
Até o ano de 1919, após vinte anos de trabalho em anatomia patológica, Landsteiner, com o auxílio de colaboradores, tinha publicado muitos artigos em seus achados na anatomia e na imunologia. Descobriu fatos novos sobre a imunologia da sífilis, adicionando-os ao conhecimento da reação de Wassermann, e descobriu os fatores imunológicos que nomeou heptens (se tornou então conhecido que as substâncias ativas nos extratos dos órgãos normais usados nesta reação eram, de fato, haptens). Fez contribuições fundamentais a nosso conhecimento de imunoglobulinas.
Landsteiner fez contribuições numerosas a anatomia patológica, a histologia e a imunologia, que mostraram, não somente seu cuidado meticuloso na observação e a descrição, mas também a sua compreensão biológica. Seu nome, indubitavelmente, será honrado para sempre por sua descoberta de 1901, e o proeminente trabalho sobre os grupos de sangue, pelo qual lhe foi dado o prêmio Nobel para fisiologia ou a medicina em 1930.
Com 48 anos, após a morte de sua mãe, casou-se com Helena Wlasto, que lhe deu um filho, Ernest Karl que viria a ser um cirurgião largamente conhecido em Rhote Island onde praticava medicina.
No fim da primeira guerra, Viena estava devastada e a população com fome, fazendo Karl aceitar um lugar como técnico de dissecação de anatomia no R. K. Ziekenhuis,um hospital católico em Haia. Ali fazia análises clínicas de rotina à urina e ao sangue, e exames histológicos. As condições de vida na Holanda eram melhores do que na Áustria, mas Landsteiner sentia-se desapontado com sua atividade profissional e as perspectivas científicas. Por isso, em 1922, aceitou o convite de trabalho do Instituto Rockefeller em Nova Iorque mudando-se para lá com a família. Esta decisão salvou-os de morrerem numa câmara de gás nazista, alguns anos mais tarde.
Ao fim de sua vida, Landsteiner continuou a investigar grupos de sangue e a química doas antígenos e anticorpos e de outros fatores imunológicos que ocorrem no sangue. Era um de seus grandes méritos que introduziram o químico no serviço de serologia.
Em 1939 transformou-se em professor emérito no instituto Rockefeller,mas continuou a trabalhar tão energicamente quanto antes, mantendo-se ansiosamente no trabalho com o progresso do ciência. Em 24 de Junho de 1943, teve um ataque cardíaco em seu laboratório e morreu dois dias mais tarde no hospital do instituto em que tinha feito tal distinto trabalho.
PESQUISAS:
O prêmio Nobel de fisiologia e medicina, uma importante maneira de exaltar os grandes estudiosos que de alguma maneira revolucionaram o pensamento e as concepções da sociedade de sua época, não poderia deixar de homenagear Karl Landsteiner, o grande patologista e imunologista austríaco que tornou possível fazer transfusões sangüíneas seguras por meio de sua pesquisa sobre a aglutinação dos eritrócitos, fator da descoberta do sistema ABO, mudando totalmente a história desses processos que eram experiências arriscadas e muitas vezes mortais até o momento.
A natureza dos anticorpos começou a interessar a Landsteiner enquanto servia de assistente a Max von Gruber, no Departamento de Higiene da Universidade de Viena. O seu meticuloso cuidado na observação e na descrição, juntamente com sua grande compreensão fisiológica, possibilitou que o seu interesse nos mecanismos de imunidade e natureza dos anticorpos se tornassem na tão representativa descoberta, já no Instituto de Viena. As análises para determinar o porquê da aglutinação e formação de coágulos visíveis dos glóbulos vermelhos do sangue de algumas pessoas quando entravam em contato com o plasma ou soro de algumas outras em certas ocasiões foram feitas estudando o sangue de 22 pessoas, incluindo o seu e de cinco colaboradores de seu laboratório. Assim, em 1901, percebeu diferenças nos eritrócitos, que variavam de acordo com a presença ou ausência de algumas substâncias na membrana celular, as quais chamou de antígenos A e B, e correspondendo a esses, existem células de defesa circulantes no soro, batizadas de anticorpos anti-A e anti-B. Assim, o grupo sanguíneo A possui o antígeno A e anticorpo anti-B, o grupo B possui antígeno B e anticorpos anti-A e o grupo O não possui antígenos e possui anticorpos anti-A e anti-B. Entretanto, antígenos e anticorpos não coexistem fisiologicamente no mesmo indivíduo.
A classificação do sangue humano, feita por Landsteiner, dividiu-o em três grupos, A, B e O, na qual demonstrou que transfusões entre indivíduos do grupo A ou B não resultavam na destruição de novas células sanguíneas. A complementação para a chegar à divisão atual que tem um quarto grupo, AB, que não possui anticorpos, mas tem antígenos A e B, foi encontrada e elaborada mais tarde, em 1902, por dois discípulos seus, Alfredo Decastelo e Adriano Sturli. Assim, a compatibilidade sanguínea depende dos antígenos e anticorpos presentes no sangue, onde o tipo AB é o receptor e o O é o doador universal.
O primeiro incentivo para prestar maior atenção a esta descoberta foi provido através de von Dungern e Hiszfeld, quando em 1910 publicaram investigações sobre a transmissão hereditária dos grupos sanguíneos, tornando esse o assunto de estudos exaustivos em quase todo o mundo. Quando a importância científica da descoberta foi reconhecida, foram feitos estudos da transmissão hereditária e da ocorrência relativa dos grupos sangüíneos entre pessoas de diferentes raças, sendo que as características são passadas segundo as leis de Mendel, onde as de grupos sanguíneos A, B e AB são dominantes e, opondo-se o recessivo grupo O. Feitos os testes em diversos países, demonstrou-se nas populações os quatro grupos sanguíneos e que pertencer a um grupo sanguíneo particular é uma característica fisiológica constante no homem.
A partir da descoberta de Landsteiner novos campos para a pesquisa foram abertos, como na determinação da pureza racial, além de importantes avanços científicos no campo puramente prático, primeiramente com relação à terapia de transfusão sanguínea, identificação sanguínea e estabelecimento de paternidade. A identificação de uma mancha de sangue e a paternidade não podem ser provadas, pois não há como afirmar a quem pertencia o sangue ou quem era o pai, entretanto permitia provar que não era de um indivíduo em particular. Após a volta das transferências de sangue, agora sem os sérios riscos que acarretavam a morte de pacientes, propiciada pela descoberta, a primeira execução em grande escala das transfusões de sangue compatível ocorreu na Primeira Guerra Mundial, salvando muitas vidas.
A revolução promovida por Karl não pode ser esquecida, da mesma forma que o seu respeitável nome. O tempo e esforço colocado no estudo da tipagem sanguínea e a atenção dedicada aos eritrócitos e demais compostos presentes no sangue, juntamente com as importantes mudanças promovidas, o fazem um grande merecedor do Prêmio Nobel de Medicina ou Fisiologia, recebido em 1930 pela descoberta dos grupos sanguíneos humanos.
Os estudos de Landsteiner abrangeram mais do que investigações sobre o sangue humano, ele também colaborou com Ernest Finger, na Clínica de Viena para doenças Venéreas e Dermatologia. Em 1905, juntamente com Finger, transferiu com sucesso a sífilis de doença venérea de humano para macacos, tendo um modelo animal no qual estudar a doença, desenvolvendo, um ano depois, técnicas para identificar e estudar os microorganismos causadores da sífilis.
Em 1908, quando uma vítima de pólio foi levada para autópsia, Landstiener pegou uma porção da coluna vertebral do menino e injetou em diversas espécies de animais, mas apenas os macacos contraíram a doença. Em Paris, local em que havia mais macacos, foi colaborar com o bacteriologista romano Constantin Levaditi do Instituto de Pasteur, onde juntos puderam identificar poliomielites a um vírus, descreveram a maneira de sua transmissão, tempo de incubação, e especularam como poderia ser neutralizado em laboratório. Em 1912, Karl disse que o desenvolvimento de uma vacina contra a pólio seria difícil, mas certamente possível.
Continuando o estudo sanguíneo, em 1927, Landsteiner e Levine descobriram dois outros antígenos no sangue humano, designados antígeno M e antígeno N, verificando que algumas pessoas apresentavam um desses antígenos enquanto outras apresentavam os dois juntos. Estabeleceram, então, outros tipos de grupos sanguíneos, além daqueles do sistema ABO – o sistema MN, composto de três fenótipos; grupo M, grupo N e grupo MN, determinados por um par de alelos sem relação de dominância entre si. Outra diferença verificada em relação ao sistema ABO, é que no plasma dos indivíduos não ocorrem naturalmente os anticorpos para esses antígenos, que são produzidos apenas quando há estímulo. A herança entre os sistemas ABO e MN são independentes, pois os pares para esses caracteres estão localizados em cromossomos diferentes.
Através de macacos Rhesus, em 1939, descobriu com Alexander Wiener outro fator do sangue, chamado de fator RH. O fator descoberto mostrou-se responsável por uma doença infantil causadora de morte, eritroblastose fetal, que acontece quando a mãe e o feto têm tipos sanguíneos incompatíveis e o filho fica ferido com os anticorpos da mãe.
Karl Landsteiner é melhor reconhecido pela identificação e caracterização dos grupos sanguíneos, mas as suas contribuições atravessaram muitas áreas da imunologia, bacteriologia e patologia em sua carreira de quarenta anos. Landsteiner identificou os agentes responsáveis pelas reações imunes, examinou a interação antígenos e anticorpos, e estudou reações alérgicas em animais experimentais. Determinou a causa virótica de poliomielites com a pesquisa que pôs a fundação para o desenvolvimento eventual de uma vacina de pólio. Também descobriu que algumas substâncias químicas simples, quando uniu a proteínas produziu uma resposta imune. E, chegando ao fim de sua carreira, juntamente com Alexander Wiener descobriu o fator Rh, ajudando a salvar a vida de muitos fetos com seu sangue incompatível com o das mães.
ATUALIDADE:
Antes que se faça transfusão em uma pessoa, é necessário determinar o tipo sanguíneo do receptor o tipo sanguíneo do doador, para que os sangues sejam adequadamente combinados. Isso é chamado de tipagem sanguínea, e é feito da seguinte maneira: as hemácias são, primeiro, separadas do plasma e diluídas em salina. Parte delas é, então, misturada a aglutininas anti-A e outra parte a aglutininas anti-B. Após vários minutos, as misturas são observadas ao microscópio. Se as hemácias ficarem agregadas – isto é, “aglutinadas”-, sabe-se que ocorreu reação antígeno-anticorpo.
Durante algum tempo no passado muitas pessoas tinham receio de aceitar transfusão com medo de contraírem uma doença infecto-contagiosa. Hoje, não precisamos ter este tipo de preocupação, pois o sangue colhido de um doador passa por diversos testes antes de ser transfundido em um paciente.
Para doar sangue o indivíduo deve ter entre 18 e 60 anos, mais de 50 quilos, estar gozando de boa saúde, não ser tóxicodependente ou estar tomando certos medicamentos e realizar apenas "sexo seguro". A doação deve ser voluntária e não remunerada, como maneira de evitar a doação de sangue doente.
Também são necessários controles de qualidade necessários, não só para descartar qualquer infecção, mas também para evitar erros nas características do sangue administrado, que podem ser fatais. A OMS destaca que estão sendo registrados avanços concretos e cita o caso da China, onde a proporção de sangue doado voluntariamente passou de 45% em 2001 para 91,3% em 2004.
FUTURO:
Existe cada vez mais um saldo negativo nos bancos de sangue, um pouco por todo o mundo. Este crescente problema veio desencadear uma investigação mais aprofundada sobre novas formas de potenciar a quantidade de oxigênio que é transportado pelos glóbulos vermelhos. Para concretizar este objetivo, os laboratórios, polimerizam (processo que aumenta a quantidade absoluta do sangue, mas mantém a mesma proporção relativa dos elementos) a hemoglobina, de forma a torná-la uma molécula mais estável e protegê-la de ser excretada como desperdício pelos rins. Este sangue sintético tem a grande vantagem de poder transportar uma quantidade de oxigênio três vezes superior à do sangue normal.
CONCLUSÃO
O Prêmio Nobel de Medicina cumpre ano após ano a importante missão e reconhecer e valorizar estudiosos da área, levando em conta as pesquisas fundamentais efetuadas e suas aplicações concretas na luta contra as doenças. O ganhador do prêmio de 1930, Karl Landsteiner, fez grandes contribuições para a Medicina através da descoberta dos grupos sangüíneos da espécie humana, o que permitiu explicar a incompatibilidade de sangue, amiúde observada, entre diferentes indivíduos, possibilitando a prática segura das transfusões sangüíneas e esclarecendo certos problemas de hereditariedade e antropologia. Assim, o laureado Karl Landsteiner, descobridor do sistema ABO, além de outros fatores do sangue e propriedades de algumas doenças, revolucionou as concepções e atividades da Medicina de sua época, mostrando-se, ainda hoje, um exemplo motivador de notáveis estudos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Shück, H. et al. Nobel: o homem e seus prêmios. Rio de Janeiro: Delta, 1964.
acesso em: 29 de maio de 2006.
acesso em: 29 de maio de 2006.
acesso em: 29 de maio de 2006.
acesso em: 29 de maio de 2006.
acesso em: 29 de maio de 2006.
acesso em: 30 de julho de 2006.
Orientadores:
Jorge Salton
Evânia Araújo