Otto Heinrich Warburg oli saksalainen fysiologi ja lääkäri. Hän syntyi tunnetussa juutalaisperheessä, mutta hänen isänsä oli kääntynyt kristinuskoon ennen syntymäänsä ja äitinsä oli syntynyt protestanttina. Niinpä hänet julistettiin mischlingiksi natsihallinnon aikana ja annettiin jatkaa tutkimustaan silloinkin, kun juutalaiset murhattiin systemaattisesti valtion koneiden avulla. Monet olivat kuitenkin sitä mieltä, että hänen annettiin elää, koska hän oli mukana syöpätutkimuksessa. Samaan aikaan hän oli niin omistautunut työlleen, että hän kieltäytyi poistumasta Saksasta, vaikka hänelle tarjottiin mahdollisuus tehdä niin. Tämä johtui pääasiassa siitä, että uudelleensijoittaminen olisi menettänyt paljon tutkimuspotentiaalia. Hän hypoteesi, että kasvainsolu muuttuu syöpäksi, kun se alkaa tuottaa energiaa glukoosin hapettumattomalla hajoamisella; päinvastoin, terveet solut tuottavat energiaa pyruvaatin oksidatiivisesta hajoamisesta. Hän ei kuitenkaan paljastanut kuinka syöpäsolut kasvavat valvomattomasti. Syöpäsolujen parissa tekemästään työstä hänet nimitettiin kahdesti Nobel-palkinnolle, mutta sai sen vain kerran.
Lapsuus ja varhainen elämä
Otto Heinrich Warburg syntyi 8. lokakuuta 1883 Freiburgissa, tuolloin Saksan valtakunnan alla, kuuluisaan juutalaiseen perheeseen. Hänen isänsä, Emil Gabriel Warburg, oli tunnettu fyysikko. Hän jatkoi tutkimuksia kaasujen kineettisestä teoriasta, sähkönjohtavuudesta, kaasupurkauksista, lämmön säteilystä, ferromagnetiikasta ja valokemiasta.
Hänen isänsä Emil oli kääntynyt kristinuskoon ennen Heinrichin syntymää ja naimisissa Elizabeth Gaertnerin kanssa, joka tuli protestanttisesta pankkiirien ja virkamiesten perheestä. Heinrich oli heidän ainoa lapsi.
Vuonna 1901 hän ilmoittautui Freiburgin yliopistoon kemian kanssa pääaineenaan. Kaksi vuotta myöhemmin hän muutti Berliinin yliopistoon ja ansaitsi tohtorin tohtorin tutkinnon vuonna 1906. Nobel-palkinnon saanut kemisti Hermann Emil Fischer oli hänen tohtorintutkijansa.
Joskus hän kehitti kiinnostuksen lääketieteestä ja liittyi Heidelbergin yliopistoon. Vuonna 1911 hän ansaitsi MD-tutkinnonsa kuuluisan internisti ja fysiologin, Albrecht Ludolf von Krehlin johdolla.
Ura
Vuonna 1908, kolme vuotta ennen kuin hän sai tutkinnon Heidelbergin yliopistosta, Heinrich Warburg liittyi tutkijaksi Stazione Zoologica Anton Dohrniin, joka on Napolin meren biologinen tutkimuslaitos. Hän oli sidoksissa instituuttiin ensimmäisen maailmansodan alkamiseen saakka vuonna 1914.
Tutkimuslaitoksessa ollessaan Warburg aloitti hapen kulutuksen kokeilun merisiilissä. Hän osoitti, että kun munat on hedelmöitetty, hengitysnopeus kasvaa kuusinkertaiseksi ja että rauta on välttämätöntä oikealle kasvulle toukkavaiheessa.
Tänä aikana hän havaitsi myös, että pienet määrät syanidia voivat estää solujen hapettumista. Warburg päätteli tästä kokeesta, että ainakin yhden hapettumiseen tarvittavan katalyytin on sisällettävä raskasmetalli.
Ensimmäisen maailmansodan alkaessa vuonna 1914 Warburg kuitenkin lähti Napolista. Myöhemmin hän liittyi Preussin vartijarykmenttiin (Uhlans) upseeriksi ja sai Raudiristin (1. luokka) rohkeudesta.
Vuonna 1918, juuri ennen sodan päättymistä, hän lähti armeijasta Albert Einsteinin neuvoissa ja liittyi professori Kaiser Wilhelmin biologian instituuttiin Berliinissä Dahlemissa. Hänet kuitenkin vapautettiin opetusvelvollisuuksista ja tämä antoi hänelle mahdollisuuden viettää koko ajan tutkimustyöhön
Warburg alkoi nyt keskittyä solujen fotosynteesiin ja energiansiirtoon. Vaikka hän ei keskittynyt erityisesti syöpäsoluihin vasta 1920-luvulla, hänen nykyinen työnsä perusti hänen tutkimustaan siihen.
1920-luvun alusta hän aloitti tutkimuksen menetelmästä, jolla elävien organismien solut kuluttavat happea. Joskus hän kehitti myös manometrit, jotka pystyvät mittaamaan kaasunpainetta ja seuraamaan hengitystä soluissa.
Sitten hän alkoi etsiä soluista niitä aineosia, jotka olivat suoraan mukana hapen kulutuksessa. Hän tunnisti myös sytokromien toiminnan, entsyymin, jossa molekyylin happea sitoo rautaa sisältävä heemaryhmä.
Seuraavaksi hän teki kokeita hiilimonoksidilla ja havaitsi, että se hidasti hengitystä samalla tavalla kuin syanidi. Hän havaitsi myös, että tietyllä taajuudella oleva valo voisi estää hiilimonoksidin aiheuttamat inhiboinnit.
Hän osoitti myös, että happea siirtävät entsyymit olivat erilaisia kuin muut rautaa sisältävät entsyymit, ja löysi sitten kuinka rauta vaikutti solun hapen käyttöön. Hänen tutkimuksensa solukatalyytteistä ja niiden roolista hengityksessä sai hänelle Nobel-palkinnon vuonna 1931.
Warburg alkoi nyt kaivaa syvemmälle ja löysi vuonna 1932 flavoproteiinit, jotka osallistuvat solujen vedenpoistoreaktioihin. Hän huomasi myös, että flavoproteiinit eivät toimi yksinään, vaan yhdessä ei-proteiinikomponentin kanssa, nimeltään flavin-adeniinidinukleotidi. Näitä kutsutaan nyt koentsyymeiksi.
Joskus vuosien 1932 ja 1933 välillä Warburg löysi A-vitamiinin verkkokalvosta. Seuraavaksi vuonna 1935 hän löysi nikotiiniamidin, joka on osa toista koentsyymiä, jota nykyään kutsutaan nikotinamidiadeniinidinukleotidiksi.
Myöhemmin hän päätteli, että nämä äskettäin löydetyt koentsyymit yhdessä aikaisemmin löydetyn rauta-oksigeenin kanssa ovat vastuussa elävän maailman hapettumisista ja pelkistyksistä.
Siihen mennessä natsit olivat tulleet valtaan Saksassa. Vaikka Warburgin isä syntyi juutalaisena, hän jäi yksin pääasiassa siksi, että hän teki tutkimusta syöpään.
Sanotaan, että Hitler alkoi epäillä, että hänellä on kehittynyt syöpä sen jälkeen, kun polyyppi poistettiin äänenjohdostaan. Tämä pelko auttoi Warburgia selviytymään, mutta jatkoi myös tutkimustaan. Hänellä ei kuitenkaan ollut oikeutta opettaa.
Warburg oli omistautunut niin paljon tutkimukselleen, että hän jätti huomion uskonnollisensa ja jopa hänen perheensä kohtaloon. Hän kieltäytyi myös muuttamasta, vaikka Rockefellers tarjosi hänelle mahdollisuuden, koska se olisi edellyttänyt perustamista alusta alkaen, jolla olisi suuri osa tutkimuspotentiaalia.
Vuonna 1944 Albert Szent-Györgyi nimitti Warburgin fysiologian toiseksi Nobel-palkinnoksi hänen työstään nikotiiniamidista ja flavinin löytämisestä. Hän ei kuitenkaan onnistunut voittamaan sitä, ehkä siksi, että hän oli osallistunut Natsi-Saksaan.
Vuonna 1950 Warburg muutti Kaiser Wilhelmin solufysiologisen instituutin uuteen rakennukseen ja jatkoi työskentelyä siellä kuolemaansa vuoteen 1970 saakka. Näiden kahdenkymmenen vuoden aikana hän oli julkaissut 178 tieteellistä artikkelia. Hänen omistautumisestaan ja tuottavuudestaan hänet vapautettiin eläkejärjestelmästä ja hän sai työskennellä melkein kuolemaansa asti.
Suurimmat teokset
Otto Heinrich Warburg muistetaan parhaiten työstään solujen hapettumisesta hapen vaikutuksesta syöpään. Hän oli todennut, että syöpäsolut voivat elää ja kehittyä jopa ilman happea. Hänen löytönsä avasi uusia suuntauksia solujen aineenvaihdunnan ja hengityksen aloilla.
Hän oli myös löytänyt rauta-entsyymikompleksin, joka toimii katalysaattorina solujen hapettumisen aikana. Hän keksi myös manometrin, joka pystyy mittaamaan terveiden solujen hengityksen.
Palkinnot ja saavutukset
Vuonna 1931 Warburg sai Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon "hengitysentsyymin luonteen ja toimintatavan löytämisestä".
Vuonna 1934 hänet nimitettiin kuninkaallisen seuran ulkomaanjäseneksi.
Vuonna 1952 hän sai Pour le Mérite (siviililuokka), joka on Saksan ansiokorko, jonka perusti Preussin kuningas Frederick II vuonna 1740.
Henkilökohtainen elämä ja perintö
Warburg oli omistautunut töilleen niin voimakkaasti, että hän ei löytänyt aikaa mennä naimisiin. Hänelle perhe-elämä ja tieteellinen tutkimus olivat ristiriidassa keskenään. Itse asiassa yhden hänen kollegansa Karlfried Gawehnin mukaan kuolemaa lukuun ottamatta Warburgille ei ollut perusteltua syytä olla tekemättä.
Hän työskenteli melkein elämänsä loppuun asti. Hän oli kuitenkin elinikäinen hevosurheilija ja nautti urheilusta. Hän kuoli 1. elokuuta 1970 Berliinin kotona, jonka hän jakoi Jakob Heissin kanssa.
Saksalainen biokemian ja molekyylibiologian yhdistys (Gesellschaftfür Biochemie und Molekularbiologie) perusti Otto Warburgin mitalin vuonna 1963 vielä elossa ollessaan. Se on korkein biokemialaisten ja molekyylibiologien palkinto Saksassa ja kunnioittaa uraauurtavaa työtä biokemiallisen ja molekyylibiologisen tutkimuksen alalla.
Nopeat faktat
Syntymäpäivä 8. lokakuuta 1883
kansalaisuus Saksan kieli
Kuuluisa: fysiologitSaksalaiset miehet
Kuollut iässä: 86
Aurinko merkki: Vaaka
Syntynyt: Freiburg, Baden, Saksa
Kuuluisa nimellä Fysiologi ja lääkäri
Perhe: isä: Emil Warburg kuollut: 1. elokuuta 1970 kuoleman paikka: Berliini Lisätietoja: Koulutus: Heidelbergin yliopisto, Berliinin Humboldt-yliopisto, Freiburgin yliopisto
