Mint Laín rámutat, egy kísérleti sorrend több mozzanatát egymás után ötvözték az immunológia megalapozásához: a fagocitózis és a fagociták felfedezése; a diftéria toxin, a megfelelő antitoxin és antitestek termelésére alkalmas növényi mérgek felfedezése; az immunszérumok tulajdonságainak és összetételének vizsgálata; az immunszérum, az alexinek vagy a komplement termolabilis részének felfedezése, valamint annak eltérésének vagy rögzülésének tanulmányozása; kísérlet az immunitás sejtkoncepciójának (fagocitózis) és humorális koncepciójának (antitoxinok) összeegyeztetésére; az anafilaxia felfedezése medúza és kökörcsin kivonatok kísérleti injektálásával, az Arthus-jelenség, a szérumbetegség és az allergiaelmélet.
Ebben a keretben kell elhelyeznünk Metchnikoff alakját. Korai tanulmányai azonban az összehasonlító embriológia és anatómia körül forogtak. Számára az emberi test működését csak az evolúció összefüggésében lehetett jól megérteni. A szervezet sok elemből áll, és mindegyik megpróbálja uralni a többieket. Kíváncsi volt, hogyan zajlott le a sejtek, struktúrák és fiziológiai folyamatok integrációja és koordinációja; mi volt a mechanizmus; hogyan alkalmazkodtak a változásokhoz. Kora korától ismerte Darwin evolúciós elméleteit és a német világ egymást követő megállapításait a szövettan és a sejtelmélet területén. Így jött a fagocitózis leírására és a gyulladás fiziológiájának tanulmányozására. Ugyanakkor más területeken is dolgozott.
Elie Metchnikoff 1845. május 16-án született Kharkoff közelében, Ivanovkában. Négy másik testvére volt, mindegyik idősebb nála. Apjának Ilya volt a neve, és tiszt volt a császári őrségben. Anyja, Emilia Nevakhovich. Zsidó vállalkozó lánya volt, és nagy hatással volt rá. Már egészen fiatal korától vonzotta a természettudomány.
Majd Metchnikoff elhagyta Németországot, hogy honfitársával, Alekszandr Kovalevszkijjal Nápolyba menjen. Embriológiai kérdésekben végzett munkát. Fritz Müller (1821-1897), Für Darwin (1864) által kiadott könyv ösztönözte Metchnikoff érdeklődését az összehasonlító vizsgálatok iránt. Meg kell jegyezni, hogy Darwin munkássága egész életében befolyásolta. Tengeri gerinctelenek embrióival kezdett dolgozni. Strukturális homológiákat keresett, és megpróbálta követni a sejtek fejlődését az egyes rétegekben. Feladatát megszakította a kolera nápolyi kitörése, de a Kharkoffi Egyetemen sikerült bemutatnia a fejlábúak embriológiai morfológiájáról szóló tézisét, kiemelve ezek és a gerincesek első fejlődése közötti hasonlóságot.
1867 őszén az újonnan alapított Odesszai Egyetemen zoológiaprofesszorként vették fel. Néhány hónap múlva problémái vannak, lemondott posztjáról, és lemondott arról, hogy elfogadja a tanári szerződést a Szentpétervári Egyetemen. Hivatalba lépése előtt egy időre visszatért Nápolyba, hogy folytassa a munkát Kovalevszkijjal. Ezzel 1867-ben megszerezte a von Baer-díjat. Szentpéterváron volt az első depressziós epizódja. Az okok nem hiányoztak, mivel nincs eszköze vagy laboratóriuma, és kollégái nem nyújtottak neki segítséget. A pénz is szűkös volt, és kénytelen volt a Bányák Iskolájában tanítani enni. Feleségül vette Ludmilla Feodorovitchot, aki tuberkulózisban volt beteg.
1869-ben Metchnikoff felesége egészségi oka miatt Olaszországba ment. Több művet írt, amelyeket ő illusztrált. Jelentkezett a szentpétervári orvosi iskolába, de nem járt sikerrel. 1872-ben az odesszai egyetemen az állattan és az összehasonlító anatómia professzorává vették fel. A felesége, aki Maderia szigetén maradt, 1873-ban halt meg. Metchnikoff ismét depressziós állapotba került, és megpróbált öngyilkosságot okozni súlyos ópium adag bevitelével.
Mikroszkópiás látásproblémákkal és helyzetének függvényében antropológia mellett döntött. Két hosszú utat tett meg Asztrakan és Stavropol sztyeppén. Ott olyan emberi csoportokkal találkozott, amelyek bizonyos sajátosságokkal bírtak, amelyeket Metchnikoff az erjesztett tej ivásának szokásának tulajdonított. Évekkel később visszatért erre az elképzelésre egy másik kontextusban.
Odesszába visszatérve úgy döntött, hogy feleségül vesz egy fiatal nőt. 1875-ben tette meg Olga Belokopitovával (16), akinek oktatója volt, miközben ő tanult. Három évvel később apja elhunyt. Édesanyja és két nővére együtt éltek vele és feleségével. Nem sokkal később édesanyja is meghalt. Apósa ugyanakkor gyermekeit gondozásába hagyta. Metchnikoff így találkozott egy családdal. A következő évek nagy politikai tevékenységet folytattak Oroszországban. Liberális elképzelései miatt az egyetemen gyanakodva tekintettek rá. Felesége tífuszba került, Metchnikoff pedig ismét depressziós volt. Ezt egy új öngyilkossági kísérlet követte. A Treponemát beoltották, hogy elkerüljék a család zavarát. Néhány hétig beteg volt, de végül felépült.
Ebben a szakaszban Metchnikoff már az emésztési folyamatra irányította a figyelmét, különös tekintettel az emésztés mechanizmusára, mint a fejlődés evolúciójának kritériumára.
1881-ben honatyái meghaltak, és Metchnikoff maradt felelős az egész családért. 1882-ben feleségével és két nővérével, valamint három testvérével együtt Messinába mentek. Folytatta a tengeri fauna tanulmányait. Megpróbálta nyomon követni az emésztőrendszer filogenetikai fejlődését. Szerinte a magasabb organizmusok mezodermájának sejtjei megőrzik azt a primitív intracelluláris emésztési funkciót, amely az alacsonyabb organizmusokban megfigyelhető. Ez az ötlet volt a fagocitózis elméletének csíra. A rózsatöveket bipinnaria tengeri csillag lárvákba vetette, és megfigyelte a különféle mozgékony sejtek - például amoebociták - felhalmozódását ezen idegen testek körül. Ez a megfigyelés azonban nem volt az első. Virchow, Davaine és mások már látták. A különféle részecskék gerinces leukocitákba való behatolása leírt jelenség volt, de Metchnikoff volt az első, aki megértette annak hatókörét, mint a szervezet mikrobák elleni védekező mechanizmusát. Ezután más kísérleteket is végzett egy gombával (Neurospora) (1884) parazitált rákokkal (Daphnia), hogy később átjussanak a patogén baktériumokat hordozó gerinceseknek.
Metchnikoff műveit az immunitás humorális elméletének védelmezői elutasították. Ehelyett különböző hisztopatológusok, például Virchow támogatták őket. A következő néhány évben Metchnikoff olyan bizonyítékokat keresett, amelyek minimalizálják a humorális immunitás szerepét és kiemelik a fagocitózis fontosságát. Metchnikoff elismerte az immunszérum komponensek (antitest, komplement) meghatározó szerepét a megszerzett és a specifikus immunitásban, de tagadta részvételüket veleszületett és nem specifikus immunitásban. Ez azoknak a fagocitáknak a munkája lenne, amelyek összehasonlító anatómiája, amint láttuk, amőbákban, alsó szivacsokban, magasabb szivacsokban és a vízbolhában tanult. A 19. század végén és 20. elején más szerzők kimutatták, hogy a test humorális és sejtes védekező mechanizmusai szinergikusan hatnak. Az egyik Almroth E. Wright (1861-1947) volt, aki kompatibilisvé tette az immunreakció sejtes és humorális felfogását.
A messinai tartózkodást csak egy utazás szakította félbe Riva városába 1883-ban, majd egy másik Odesszába, hogy részt vegyen az orvosok és természettudósok kongresszusán, ahol előadást kínált a fagocitózisról szóló munkájához. A feleségénél jelentkező hörghurut arra késztette őket, hogy délebbre fekvő városokat keressenek. Spanyolországban, Olaszországban és Tangerben voltak. 1884-ben publikálta „Über eine Sprosspilzkrankheit der Daphnien. Beitrag zur Lehre über den Kampf der Phagocyten gegen Krankheitserregen ”, a Virchow’s Archiv für Pathologische Anatomie und Physiologie c. 1885-ben visszatértek Európába. Ugyanebben az évben felajánlották neki, hogy vezesse az odesszai bakteriológiai állomást oltások és szérumok gyártására a Pasteur által Párizsban elért sikerek után. Itt elszenvedte az orvosok agresszivitását, és végül lemondásra kényszerült.
1887-ben feleségével a bécsi higiénikusok kongresszusára ment. Megpróbált egy német laboratóriumban tartózkodni, de nem sikerült. Ezután úgy döntött, hogy maga beszél Pasteurral. Ekkor új intézetet építettek Párizsban. Laboratóriumot ajánlott fel neki. Elfogadása előtt értékelte az egyéb lehetőségeket, köztük a berlini Koch Intézetet, de végül úgy döntött, hogy Párizsban marad.
Franciaország fővárosában úgy tűnt, Metchnikoff végül megtalálta azt, amit oly sok éven át keresett egész Európában. Intenzív kutatómunkája mellett a tudomány terjesztésére is elkötelezte magát cikkek, előadások és interjúk formájában. Részt vett az Intézet oktatási tevékenységében is.
Metchnikoff a lehető legtöbb konferencián vett részt a fagocitózis elméletének nyilvánosságra hozatala és megvédése érdekében. A gyulladásos válasz összehasonlító vizsgálatán is dolgozott. Abban az évben, amikor a Cambridge-i Egyetem megtisztelő doktori címet kapott, tanfolyamot tartott a témáról, amelyet később a Leçons sur la Pathologie Comparée de l’Inflammation című könyvben gyűjtöttek össze. A gyulladás fő megnyilvánulásai (a szérum és a fagocita sejtek felhalmozódása a sérült szövet helyén) a metazoanokban is megjelennek. A fagocitózis univerzális jelenség a gyulladásos válaszban. A Pasteur Intézet évkönyveiben számos művet publikált, többek között: "Recherches sur la digestion intracellulaire" (1889), "Recherches sur le choléra et ses vibrions" (1894) stb.
A század végén, 1897-ben és 1898-ban, Metchnikoff megfigyelte, hogy a polimorfok nagyon aktívak a baktériumok lenyelésében, a makrofágok pedig nagyon aktívak más sejtek lenyelésében. Ezután felvetette azt az elképzelést, hogy az öregkori atrófia az emberi testben a megváltozott szövetek fagocitózisának köszönhető. Talán egy kezdeti elképzelés volt arról, ami később autoimmun betegségekként vált ismertté. Apránként felhagyott az immunitással kapcsolatos tanulmányokkal, és inkább az öregedés folyamatára koncentrált. 1899-ben megírta a L’Immunité dans les Maladies Infectieuses című könyvet, amely 1901-ben jelent meg.
Ezekben az években felvetette azt az elképzelést is, hogy az öregség általában krónikus mérgezés eredménye a mikrobák jelenléte miatt a belekben. A témáról 1901-ben Manchesterben tartott előadást "Flóra és az emberi test" címmel. Az étrend kontrollját és a határozott életmódot szorgalmazta, hogy elkerülje ezt a "mérgezést".
Ezen a területen két irányban végeztek kutatásokat. Egyrészt tanulmányozta a bélflórát és az egész életen át leginkább öregedő szöveteket. A másik vonal antropológiai és pszichológiai volt. Munkájának eredményét az Études sur le Nature Humaine című könyv gyűjtötte össze. Essai de philosophie optimiste (1903) és az Étude sur la vieillesse c. La longéevit´ dans la série animale . (1907). Úgy gondolta, hogy az időskort tudományos eljárások késleltethetik, és alapvető szerepet kapott a beleknek. Annak érdekében, hogy megtalálja az úgynevezett "ortobiotikus" állapotot a belekben, javasolta a káros baktériumflóra cseréjét egy olyanra, amelyben a laktobacillusok dominálnak. Ehhez tejelő étrendet ajánlott, amely megsavanyította a beleket, így csökkentve a "mérgezést". 1908-ban publikálta a Pasteur Intézet évkönyveiben az "Études sur la flore intestinale" és a "Poissons zarnuinaux et sclérose" (1910).
Mint láthatjuk, az arterioszklerózist, egy másik rendellenességet, amely szorosan összefügg az időskorral, vizsgálta. Ezenkívül a kolera etiológiája (a kolera vibrióval társult mikrobák szerepe) ("Recherches sur le choléra et ses vibrions", 1894) és a kísérleti szifilisz, E. Roux-szal együttműködve. Mindketten megmutatták, hogy a szifilisz kísérleti úton átterjedhet majmokra. A legreprezentatívabb munkák e tekintetben az „Études expérimentales sur la syphilis (1903-04) és a„ Recherches microbiologiques sur la syphilis ”(1905) voltak, amelyeket a Pasteur Institute Annals-jában publikáltak. .
1908-ban Nobel-díjat kapott. Megosztotta Paul Ehrlich-szel. Mindkettő munkája meghatározó volt az immunitás doktrínájának kialakításában.
1911-ben a Pasteur Intézet finanszírozott egy expedíciót a tuberkulózis vizsgálatára a dél-oroszországi Kalmuk sztyepp törzsében. A kirgiz pusztákon endémiás pestist is tanulmányoztak. Az expedíció után Metchnikoff visszatért az Intézetbe, hogy folytassa a bélflóra munkáját.
1913-tól kezdett szívelégtelenségben szenvedni. Nyugdíját 1915-ben ünnepelték. 1916 novemberében megfázott, súlyosbodott és újra szívrohamot kapott. December 15-én halt meg.
A különböző tanítványai közül megemlíthetjük A. Besredkát (1870-1940), a román C. Levaditit (1874-1953), M. Weinberget (1868-1940) és E. Wollmant (1883-1943).
José L. Fresquet. Orvostudományi és Tudománytörténeti Intézet (Valencia Egyetem - CSIC). 2009. júl.
Bibliográfia
Metchnikoff működik
Гњber eine Sprosspilzkrankheit der Daphnien. Beitrag zur Lehre Güber den Kampf der Phagocyten gegen Krankheitserregen, Virchow's Pathologische Anatomie und Physiologie Archiv, 1884; 96: 177-95.
Embryologische Studien an Medusen, ein Beitrag zur Genealogie der Primitiv-Organe, Wien, A. Helder, 1886.
Die Lehre von der Phagozyten und deren experimentelle Grundlagen, In: W. Kolle und A. Wassermann, Handbuch der pathogenen Mikroorganismen, Jena, 1903-1909.
Г ‰ tudes sur la nature humaine: essai de philosophie optimiste, Párizs, Masson, 1903.