Élie Metchnikoff

Ilja Iljitsch Metschnikow ^{[ b ]} (15. Mai [ OS 3. Mai] 1845 ^{[ Anmerkung 1 ]} – 15. Juli 1916), in westlichen Quellen auch als Élie Metschnikow bekannt , ^{[ 2 ]} war ein Zoologe aus dem Russischen Kaiserreich moldauischer ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]} adliger Abstammung ^{[ 8 ],} der vor allem für seine Forschungen in der Immunologie (Immunologie) und Thanatologie (Todeslehre) bekannt ist. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]} Er und Paul Ehrlich erhielten 1908 gemeinsam den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin „in Anerkennung ihrer Arbeiten zur Immunität“. ^{[ 13 ]}

Metschnikow wurde in einer Region des Russischen Reiches geboren , die heute zur Ukraine gehört. Sein Vater stammte aus dem moldauischen Adel ^{[ 4 ]} , seine Mutter war ukrainisch-jüdischer Herkunft. ^{[ 14 ]} Später zog er nach Frankreich. Aufgrund dieser komplexen Herkunft erheben fünf verschiedene Nationen und Völker Anspruch auf Metschnikow. ^{[ 15 ]} Obwohl seine Mutter jüdischer Abstammung war, wurde er russisch-orthodox getauft , später jedoch Atheist .

Metschnikow, der als „Vater der angeborenen Immunität “ gilt ^{[ 16 , 17 ], entdeckte} 1882 als Erster die Phagozytose, einen Immunitätsprozess, und die dafür verantwortliche Zelle, den Phagozyten, genauer gesagt den Makrophagen. Diese Entdeckung erwies sich als zentraler Abwehrmechanismus der angeborenen Immunität [ 18 ] und als ^{Grundlage des Konzepts} der zellulären Immunität . Ehrlich etablierte das Konzept der humoralen Immunität , um die Prinzipien des Immunsystems zu vervollständigen. Ihre Arbeiten gelten als Grundlage der Immunologie ^{[ 19 ]} .

Metschnikow entwickelte eines der frühesten Konzepte zum Thema Altern und befürwortete die Verwendung von Milchsäurebakterien ( Lactobacillus ) für ein gesundes und langes Leben. Dies führte zum Konzept der Probiotika in der Medizin. ^{[ 20 ]} Metschnikow prägte 1903 auch den Begriff Gerontologie für die aufkommende Erforschung des Alterns und der Langlebigkeit. ^{[ 21 ] [ 22 ]} In diesem Zusammenhang wird Ilja Metschnikow als „Vater der Gerontologie“ bezeichnet. ^{[ 23 ] [ 24 ]} (Obwohl, wie es in der Wissenschaft häufig vorkommt, dieser Titel manchmal mehreren Personen zugeschrieben wird, die zur Alternsforschung beigetragen haben.)

Befürworter der Lebensverlängerung feiern den 15. Mai als Metschnikow-Tag und nutzen ihn als Gedenktag für die Organisation von Aktivitäten. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

Metschnikow wurde im Dorf Iwanowka im Gouvernement Charkiw im Russischen Reich geboren , das heute im Rajon Kupjansk in der Oblast Charkiw in der Ukraine liegt. Er war das jüngste von fünf Kindern von Ilja Iwanowitsch Metschnikow, einem Offizier der Kaiserlichen Garde . ^{[ 12 ]} Seine Mutter, Emilia Lwowna (geb. Newachowitsch), die Tochter des Schriftstellers Leo Newachowitsch , prägte seine Ausbildung, insbesondere in den Naturwissenschaften, maßgeblich. ^{[ 27 ] [ 8 ]} Die Familie Newachowitsch war jüdisch. ^{[ 12 ]}

Der Familienname Metschnikow ist eine Übersetzung aus dem Rumänischen, da sein Vater ein Nachkomme des Kanzlers Juri Stefanowitsch war , des Enkels von Nicolae Milescu Spătarul . Juri Stefanowitsch wanderte 1711 nach dem erfolglosen Feldzug Peters I. gegen die Donaufürstentümer zusammen mit Dimitrie Cantemir nach Russland aus . Zweieinhalb Jahrhunderte lang lebte die Familie Metschnikow in St. Petersburg, wo sie durch familiäre Verbindungen mit vielen russischen Fürstenfamilien verbunden war. Das Wort „Mech“ ist die russische Übersetzung des rumänischen „spadă“ (Schwert), das seinen Ursprung in Spătar (Schwertträger) hat. Sein älterer Bruder Lew wurde ein bedeutender Geograph und Soziologe. ^{[ 28 ]}

1856 trat Metschnikow in das Charkower Lyzeum ein, wo er sein Interesse für Biologie entdeckte. Von seiner Mutter überzeugt, Naturwissenschaften statt Medizin zu studieren, versuchte er 1862, Biologie an der Universität Würzburg zu studieren . Da das deutsche Semester jedoch nicht vor Jahresende begann, schrieb sich Metschnikow an der Kaiserlichen Universität Charkow für Naturwissenschaften ein und schloss sein vierjähriges Studium in nur zwei Jahren ab.

1864 reiste er nach Deutschland, um die Meeresfauna der kleinen Nordseeinsel Helgoland zu studieren . Der Botaniker Ferdinand Cohn empfahl ihm, mit Rudolf Leuckart an der Universität Gießen zusammenzuarbeiten . In Leuckarts Laboratorium gelang ihm seine erste wissenschaftliche Entdeckung des Generationswechsels (sexuell und asexuell) bei Fadenwürmern ( Chaetosomatida ), später dann an der Ludwig-Maximilians-Universität München . 1865 entdeckte er in Gießen die intrazelluläre Verdauung bei Plattwürmern , eine Studie, die seine späteren Arbeiten beeinflusste. Im folgenden Jahr zog er nach Neapel und arbeitete an seiner Doktorarbeit über die Embryonalentwicklung des Tintenfischs Sepiola und des Krebses Nebalia . Eine Choleraepidemie im Herbst 1865 veranlasste ihn, an die Universität Göttingen zu wechseln , wo er kurzzeitig mit W. M. Keferstein und Jakob Henle zusammenarbeitete .

1867 kehrte er nach Russland zurück, um bei Alexander Kowalewski an der Universität Sankt Petersburg zu promovieren . Gemeinsam gewannen sie den Karl-Ernst-von-Baer-Preis für ihre Dissertationen über die Entwicklung der Keimblätter in Embryonen wirbelloser Tiere .

Metchnikoff wurde Dozent an der neu gegründeten Kaiserlichen Noworossija-Universität (heute Universität Odessa). Mit nur 22 Jahren war er jünger als seine Studenten. Nach einem Konflikt mit einem älteren Kollegen über die Teilnahme an wissenschaftlichen Tagungen wechselte er 1868 an die Universität Sankt Petersburg, wo er ein schlechteres Arbeitsumfeld vorfand. 1870 kehrte er nach Odessa zurück und trat die Professur für Zoologie und Vergleichende Anatomie an . ^{[ 12 ] [ 27 ]}

1882 trat er aufgrund der politischen Unruhen nach der Ermordung Alexanders II . von der Universität Odessa zurück. Er ging nach Sizilien , um in Messina sein privates Labor zu gründen . Er kehrte nach Odessa zurück und übernahm die Leitung eines Instituts, das die Entwicklung des Tollwutimpfstoffs von Louis Pasteur durchführen sollte . Aufgrund einiger Schwierigkeiten verließ er das Institut 1888 und reiste nach Paris, um Pasteurs Rat einzuholen. Pasteur bot ihm eine Stelle am Pasteur-Institut an , wo er bis zu seinem Tod tätig war. ^{[ 12 ]}

Metschnikow interessierte sich für die Erforschung von Mikroben , insbesondere des Immunsystems . In Messina entdeckte er die Phagozytose nach Experimenten mit Seesternlarven . 1882 demonstrierte er den Prozess erstmals, indem er kleine Zitrusstacheln in Seesternlarven einführte und dabei ungewöhnliche Zellen um die Stacheln herum vorfand. Er erkannte, dass sich bei Tieren mit Blut die weißen Blutkörperchen am Entzündungsherd sammeln, und vermutete, dass dies der Prozess sein könnte, durch den Bakterien von den weißen Blutkörperchen angegriffen und abgetötet werden. Er besprach seine Hypothese mit Carl Friedrich Wilhelm Claus , Professor für Zoologie an der Universität Wien , der ihm den Begriff „Phagozyt“ für eine Zelle vorschlug, die Krankheitserreger umschließen und abtöten kann. Seine Ergebnisse präsentierte er 1883 an der Universität Odessa. ^{[ 12 ]}

Seine Theorie, dass bestimmte weiße Blutkörperchen schädliche Organismen wie Bakterien aufnehmen und zerstören könnten, stieß bei führenden Spezialisten wie Louis Pasteur, Emil von Behring und anderen auf Skepsis. Damals glaubten die meisten Bakteriologen, dass weiße Blutkörperchen Krankheitserreger phagozytierten und sie dann im Körper weiterverbreiteten. Sein wichtigster Unterstützer war Rudolf Virchow , der seine Forschungsergebnisse in seinem Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin (heute Virchows Archiv ) veröffentlichte. ^{[ 27 ]} Die Entdeckung dieser Phagozyten brachte ihm schließlich 1908 den Nobelpreis ein. ^{[ 13 ]} Gemeinsam mit Émile Roux arbeitete er an Kalomel (Quecksilber(II)-chlorid) in Salbenform, um Menschen vor der Geschlechtskrankheit Syphilis zu schützen . ^{[ 29 ]}

1887 beobachtete er, dass aus dem Blut verschiedener Tiere isolierte Leukozyten von bestimmten Bakterien angezogen wurden. ^{[ 30 ]} Die ersten Untersuchungen zur Abtötung von Leukozyten in Gegenwart spezifischer Antiseren wurden von Joseph Denys und Joseph Leclef durchgeführt, gefolgt von Leon Marchand und Mennes zwischen 1895 und 1898. Almroth E. Wright quantifizierte dieses Phänomen als Erster und betonte dessen potenzielle therapeutische Bedeutung. Die sogenannte Auflösung der humoralistischen und zellulären Positionen durch den Nachweis ihrer jeweiligen Rolle bei der verstärkten Abtötung in Gegenwart von Opsoninen wurde nach 1903 von Wright popularisiert, obwohl Metchnikoff die stimulierende Wirkung von immunsensibilisiertem Serum auf die Phagozytose bei erworbener Immunität anerkannte. ^{[ 31 ]}

Man vermutete bald, dass diese Anziehungskraft auf lösliche Elemente zurückzuführen sei, die von den Bakterien freigesetzt werden ^{[ 32 ]} (siehe Harris ^{[ 33 ]} für einen Überblick über dieses Gebiet bis 1953). Rund 85 Jahre nach dieser bahnbrechenden Beobachtung zeigten Laborstudien, dass es sich bei diesen Elementen um niedermolekulare ( zwischen 150 und 1500 Dalton ) N-formylierte Oligopeptide handelte, darunter das bekannteste Mitglied dieser Gruppe, N-Formylmethionin-Leucyl-Phenylalanin , das von einer Vielzahl replizierender grampositiver und gramnegativer Bakterien gebildet wird . ^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]} Metchnikoffs frühe Beobachtung bildete somit die Grundlage für Studien, die einen entscheidenden Mechanismus aufzeigten, durch den Bakterien Leukozyten anlocken, um die angeborene Immunantwort bei akuter Entzündung an Stellen der Pathogeninvasion im Wirt einzuleiten und zu lenken . ^{[ 16 ] [ 17 ]}

Metschnikow entdeckte 1879 Pilzinfektionen, die zum Tod von Insekten führten, und engagierte sich durch seinen Schüler Isaak Krasilschik in der biologischen Schädlingsbekämpfung . Sie konnten die Grüne Muscardine zur Insektenbekämpfung auf landwirtschaftlichen Flächen einsetzen . ^{[ 38 ] [ 39 ]}

Metchnikoff führte auch Selbstversuche mit Cholera durch, die zunächst die Theorie der Probiotika stützten . Während der Choleraepidemie von 1892 in Frankreich war er überrascht, dass die Krankheit nur einige Menschen befiel, andere jedoch nicht, obwohl sie dem Erreger gleichermaßen ausgesetzt waren. Um die Unterschiede in der Anfälligkeit für die Krankheit zu verstehen, trank er eine Probe des Cholera-Erregers, erkrankte aber nicht. Er testete die Krankheit an zwei Freiwilligen, von denen einer nicht erkrankte, während der andere beinahe starb. Er vermutete, dass die Unterschiede in der Cholera-Infektion auf Unterschiede in der Darmflora zurückzuführen seien, und spekulierte, dass diejenigen, die viele nützliche Bakterien besäßen, gesünder wären. ^{[ 40 ]}

Das Thema Altern spielte in Metschnikows Werk eine bedeutende Rolle. ^{[ 41 ]} Metschnikow entwickelte die Theorie, dass Altern durch toxische Bakterien im Darm verursacht wird und Milchsäure das Leben verlängern kann. Er führte die Langlebigkeit bulgarischer Bauern auf ihren Joghurtkonsum zurück ^{[ 42 ]} , der die sogenannten bulgarischen Bakterien (heute Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus ) enthielt. ^{[ 20 ]} Um seine Theorie zu überprüfen, trank er zeitlebens täglich Sauermilch . Seine wissenschaftlichen Ausführungen zu diesem Thema veröffentlichte er in seinen Büchern „Die Natur des Menschen: Studien zur optimistischen Philosophie“ (1903) und ausführlicher in „ Die Verlängerung des Lebens: Optimistische Studien “ (1907). ^{[ 43 ]} Er befürwortete auch die potenziell lebensverlängernden Eigenschaften von Milchsäurebakterien wie Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus . ^{[ 44 ]} Dieses Konzept der Probiotika, das er als „Orthobiose“ bezeichnete, ^{[ 43 ]} war zu seinen Lebzeiten einflussreich, geriet aber bis Mitte der 1990er Jahre in Vergessenheit, als experimentelle Belege auftauchten. ^{[ 20 ] [ 45 ]}

Metschnikow gewann 1867 zusammen mit Alexander Kowalewski den Karl-Ernst-von-Baer-Preis für seine Doktorarbeit. 1908 teilte er sich den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin mit Paul Ehrlich. Die Universität Cambridge verlieh ihm die Ehrendoktorwürde , und 1906 erhielt er die Copley-Medaille der Royal Society. Er wurde zum Ehrenmitglied der Pariser Akademie für Medizin und der Akademie der Wissenschaften und der Medizin in Sankt Petersburg ernannt. ^{[ 46 ]}

• Das 1911 gegründete Leningrader Medizinische Institut für Hygiene und Sanitärwesen fusionierte 2011 mit der Staatlichen Medizinischen Akademie für Postgraduiertenstudien Sankt Petersburg zur Nordwestlichen Staatlichen Medizinischen Universität, benannt nach I. I. Metschnikow . ^{[ 47 ] [ 48 ]}
• Die Nationale Mechnikow-Universität Odessa II ist in Odessa, Ukraine, ansässig. ^{[ 49 ]}
• Das II. Metschnikow-Institut für Mikrobiologie und Immunologie ist Teil der Nationalen Akademie der Medizinischen Wissenschaften der Ukraine .

Metschnikow heiratete 1869 seine erste Frau, Ludmila Fjodorowitsch. Sie starb am 20. April 1873 an Tuberkulose . Ihr Tod und andere Probleme veranlassten Metschnikow zu einem Selbstmordversuch mit einer hohen Dosis Opium . 1875 heiratete er seine Schülerin Olga Belokopytowa. ^{[ 50 ]} 1880 erkrankte Olga schwer an Typhus , was zu seinem zweiten Selbstmordversuch führte. ^{[ 12 ]} Er injizierte sich die Spirochäte des Rückfallfiebers . (Olga starb 1944 in Paris an Typhus.) ^{[ 27 ]}

Obwohl Metchnikoff in der russisch-orthodoxen Kirche getauft wurde, war er Atheist . ^{[ 51 ]}

Er war stark von Charles Darwins Evolutionstheorie beeinflusst . In Gießen las er erstmals Fritz Müllers „ Für Darwin “ . Dadurch wurde er ein Anhänger der natürlichen Selektion und Ernst Haeckels biogenetischem Gesetz . ^{[ 46 ]} Seine wissenschaftlichen Arbeiten und Theorien waren vom Darwinismus inspiriert. ^{[ 52 ]}

Metschnikow starb 1916 in Paris an Herzversagen. ^{[ 53 ]} Seinem Testament zufolge wurde sein Leichnam für die medizinische Forschung verwendet und anschließend im Krematorium des Friedhofs Père Lachaise eingeäschert . Seine Urne befindet sich in der Bibliothek des Pasteur-Instituts . ^{[ 54 ]}

Metschnikow verfasste bemerkenswerte Bücher und Aufsätze, darunter: ^{[ 18 ] [ 50 ]}

• Leçons sur la pathologie comparée de l'inflammation (1892; Vorlesungen über die vergleichende Pathologie der Entzündung )
• L'Immunité dans les maladies infectieuses (1901; Immunität bei Infektionskrankheiten )
• Études sur la nature humaine (1903; Die Natur des Menschen )
• Immunität bei Infektionskrankheiten (1905)
• Die neue Hygiene: Drei Vorlesungen über die Vorbeugung von Infektionskrankheiten (1906)
• Die Verlängerung des Lebens: Optimistische Studien (1907)
• „Этюды оптимизма“ [Etüden des Optimismus]. Научного слова [Wissenschaftliches Wort] (2. Aufl.). Moskau. 1909.
• „Этюды о природе человека“ [Etüden über die menschliche Natur]. Научного слова [Wissenschaftliches Wort] (4. Aufl.). Moskau. 1913 – über psychlib.ru.
• „ Основатели современной медицины. Пастер – Листер – Кох“ [Die Begründer der modernen Medizin: Pasteur – Lister – Koch]. Научного слова . Moskau. 1915 – über dlib.rsl.ru.

• Liste jüdischer Nobelpreisträger
• Geschichte der Phagozytose

• Der romantische Rationalist: Eine Studie über Elie Metschnikow
• Werke von Elie Metchnikoff, eine Bibliographie des Pasteur-Instituts
• Werke von Élie Metchnikoff im Projekt Gutenberg
• Bücher von IIMechnikov (auf Russisch)
• Lactobacillus bulgaricus im Internet
• Tsalyk St. Immunitätsverteidiger. Archiviert am 18. Mai 2014 im Internetarchiv Wayback Machine.
• Immunität bei Infektionskrankheiten (1905) von Élie Metchnikoff, übersetzt von Francis B. Binny, im Internet Archive
• Die Verlängerung des Lebens: Optimistische Studien (1908) von Élie Metchnikoff, Übersetzung herausgegeben von P. Chalmers Mitchell , im Internet Archive
• Luba Vikhanskis Seite für Metchnikoffs Dokumentarfilm
• Metschnikow Ilja, 1845–1916, Jahrgang 1908, Pionier der Immunologieforschung an der ANU – Museum des Jüdischen Volkes
• Ilya Mechnikov auf Nobelprize.org