Albert Schatz (scientifique) - Albert Schatz (scientist)

Albert Schatz
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Albert Schatz
Née
Albert Israël Schatz

( 1920-02-02 )2 février 1920
Décédés 17 janvier 2005 (2005-01-17)(84 ans)
Philadelphie , États-Unis
Citoyenneté Etats-Unis
mère nourricière Université Rutgers
Connu pour Découvreur de la streptomycine
Privé de crédit pour la découverte, entraînant une modification des lois américaines
Conjoint(s) Vivian Schatz (née Rosenfeld, mariée en 1945)
Enfants Linda Schatz
Diane Klein
Récompenses Médaille de l'Université Rutgers 1994
Carrière scientifique
Des champs Enseignement des sciences de la microbiologie
Établissements Brooklyn College
National Agricultural College de Doylestown
Université du Chili
Washington University
Temple University
Auteur abrév. (botanique) A. Schatz

Albert Israel Schatz (2 février 1920 - 17 janvier 2005) était un microbiologiste et universitaire américain, mieux connu comme le découvreur de l'antibiotique streptomycine , le premier médicament connu pour être efficace pour le traitement de la tuberculose . Il est diplômé de l'Université Rutgers en 1942 avec un baccalauréat en microbiologie des sols et a obtenu son doctorat de Rutgers en 1945. Ce sont ses recherches de doctorat qui ont directement conduit à la découverte de la streptomycine.

Issu d'une famille d'agriculteurs, Schatz a été inspiré pour étudier la science du sol afin qu'il lui soit utile de reprendre son activité familiale. En tête de sa promotion en 1942, il travailla immédiatement sous Selman Waksman , alors chef du département de microbiologie des sols, mais fut enrôlé dans l'armée américaine pour servir pendant la Seconde Guerre mondiale . Après une blessure au dos qui a entraîné sa libération de l'armée, il a rejoint Waksman en 1943 en tant que doctorant. Travaillant isolément des autres pour son utilisation de la bactérie de la tuberculose ( Mycobacterium tuberculosis ), il a découvert un nouvel antibiotique qu'il a nommé "streptomycine" qui s'est avéré sûr et efficace contre la bactérie de la tuberculose et les bactéries à Gram négatif . Il a également contribué à la découverte d'un autre antibiotique albomycine en 1947.

La découverte de la streptomycine a conduit à des questions controversées sur les redevances de production commerciale et le prix Nobel. À l'insu de Schatz, Waksman n'avait réclamé les avantages financiers que pour lui-même et la Rutgers Research and Endowment Foundation. Un procès a accordé à Schatz 3% des royalties et une reconnaissance légale en tant que co-découverte. Ensuite, le prix Nobel de physiologie ou de médecine de 1952 a été attribué uniquement à Waksman, explicitement "pour sa découverte de la streptomycine", ce que The Lancet a qualifié d'"erreur considérable en ne reconnaissant pas la contribution de Schatz". En guise d'acte de bonne volonté, Schatz a reçu la médaille de l'Université Rutgers en 1994.

Première vie et éducation

Schatz est né à Norwich, Connecticut, États-Unis, et a fréquenté des écoles à Passaic, New Jersey. Ses parents, le père émigré juif russe Julius Schatz et la mère anglaise Rae Schatz étaient agriculteurs. Il est entré au Collège d'agriculture de l'Université d'État Rutgers du New Jersey en 1932. Il a obtenu le baccalauréat ès sciences avec mention en sciences du sol en 1942, en tête de sa classe. Le jour où il a reçu son résultat en mai, il a rejoint en tant qu'assistant de troisième cycle Selman Waksman qui dirigeait le département de microbiologie des sols à Rutgers. Waksman dirigeait un programme de recherche à la recherche de nouveaux composés antibiotiques générés par des micro-organismes dans le sol ordinaire depuis 1937, et ses équipes devaient découvrir plus de 10 de ces produits chimiques entre 1940 et 1952. Une autre étudiante, Doris Ralston, a décrit Schatz comme « Une pauvreté -Étudiant frappé et brillant qui a travaillé avec une intensité brûlante."

Schatz a d'abord travaillé sur les antibiotiques, l' actinomycine , la clavacine et la streptothricine , que Waksman avait développés. Il a observé que ces composés étaient hautement toxiques chez les animaux pour être utilisés dans la pratique chez les humains. Après avoir travaillé pendant cinq mois , il a été enrôlé dans l' armée américaine en décembre 1942 pendant la Seconde Guerre mondiale . En tant qu'homme ayant une formation en microbiologie, il a été affecté en tant que bactériologiste au détachement médical de l' armée de l'air , stationné dans les hôpitaux de l'armée en Floride. Il est démobilisé le 15 juin 1943 en raison d'une blessure au dos.

Avec la possibilité de travailler dans une entreprise pharmaceutique ou de poursuivre un doctorat, Schatz a choisi ce dernier. Il a rejoint le laboratoire de Waksman d'où il a obtenu un doctorat en 1945 sur la thèse " Streptomycine, un antibiotique produit par Actinomyces griseus. " Ses travaux de doctorat ont conduit à la découverte du premier antibiotique, la streptomycine, efficace contre la tuberculose.

Carrière

Après avoir quitté Rutgers en 1946, Schatz a travaillé au Brooklyn College et au National Agricultural College de Doylestown, en Pennsylvanie. Une grande partie des travaux ultérieurs de Schatz a porté sur la dentisterie à partir de 1953. Alors qu'ils travaillaient en tant que chef de la division de microbiologie à l' hôpital général de Philadelphie , Schatz et son oncle Joseph J. Martin de la Graduate School of Medicine de l' Université de Pennsylvanie ont développé une théorie sur la cause de carie dentaire. La théorie qu'ils ont appelée "théorie de la protéolyse-chélation" est enracinée dans ses recherches originales en 1955. Le cadre complet de la théorie a été publié en 1962.

Il est devenu le professeur le plus distingué de la Faculté de chimie et de pharmacie de l' Université du Chili de 1962 à '65, puis professeur d'éducation à l'Université de Washington de 1965 à '69, et professeur d'enseignement des sciences à l'Université Temple de 1969 à '80 . Au Chili, il a continué à étudier les effets de la fluoration de l'eau potable .

Découverte de la streptomycine

À son retour au laboratoire de Waksman en 1943, Schatz a proposé de se lancer dans la recherche d'un antibiotique efficace contre les bactéries Gram-négatives responsables d'autres maladies résistantes à la pénicilline. À ce moment-là, il n'y avait aucun antibiotique utilisable pour le traitement des infections par les bactéries Gram-négatives - le seul composé efficace, la streptothricine, bien que faiblement toxique, était considéré comme toxique et trop faible contre les bactéries cibles pour une application clinique. À cette époque, William Feldman de la Mayo Clinic avait suggéré à Waksman de rechercher des antibiotiques qui pourraient agir sur la tuberculose. Mais Waksman n'avait aucune intention car il avait peur de manipuler une bactérie mortelle telle que Mycobacterium tuberculosis , l'agent pathogène responsable de la tuberculose. Lorsque Schatz apprit cela, il insista pour qu'il travaille un médicament contre la tuberculose, ce que Waksman accepta. Feldman lui a donné H-37, la souche bactérienne de tuberculose la plus virulente chez l'homme.

Waksman s'est assuré que Schatz travaillait seul et a assigné le sous-sol comme laboratoire, et a ordonné spécifiquement à Schatz que les échantillons bactériens ne quittent jamais le sous-sol. En trois mois et demi, Schatz avait identifié deux souches de bactéries apparentées ( Streptomyces griseus ) appartenant au groupe ( ordre ) des Actinomycètes dont les sécrétions ont arrêté la croissance du bacille tuberculeux et de plusieurs bactéries Gram-négatives. Une souche provenait d'un prélèvement de gorge d'un poulet en bonne santé, l'autre d'un sol de champ fortement fumé. Il se souvint de ses recherches en disant :

Pendant ce temps, j'ai dormi sur un banc en bois dans le laboratoire. J'ai tracé une ligne horizontale avec un crayon de verre rouge sur les flacons à partir desquels je distillais. Si je dormais quand le liquide descendait jusqu'à la marque rouge, le veilleur de nuit me réveillait et j'ajoutais plus de liquide. C'était pendant la Seconde Guerre mondiale, lorsque le rationnement était en vigueur. J'ai donc recyclé des solvants organiques que j'ai utilisés en quantités suffisamment importantes pour justifier un recyclage. J'ai travaillé jour et nuit pour produire cette streptomycine parce que je voulais que Feldman fasse des tests de toxicité et in vivo dès que possible, et parce que Waksman n'a désigné personne pour m'aider.

Dans l'après-midi du 19 octobre, il a découvert que la bactérie de la tuberculose avait été tuée par son extrait d'actinomycète et a donné le nom de "streptomycine" à la suite du nom scientifique de la source et de l'antibiotique streptothricine découvert par Waksman et H. Boyd Woodruff en 1942. Les bactéries du poulet utilisées dans l'expérience ont été fournies par une autre chercheuse Doris Jones, et Elizabeth Bugie a effectué les tests antibactériens. Schatz, Bugie et Waksman ont rapporté la découverte dans la revue Experimental Biology and Medicine qui l'a publiée le 1er janvier 1944. Le nouveau composé était efficace contre les bactéries Gram-négatives et Gram-positives, ainsi que la souche humaine de la bactérie de la tuberculose, qui n'est ni une espèce à Gram négatif ni à Gram positif. Leur conclusion déclare :

La streptomycine, comme la streptothricine, possède de fortes propriétés bactéricides, et des expériences préliminaires tendaient à indiquer que les deux substances sont également comparables par leur faible toxicité pour les animaux et par leur activité in vivo . Les diverses propriétés chimiques et biologiques de la streptomycine tendent à indiquer que ce composé est étroitement lié à la streptothricine; le fait qu'elle diffère de cette dernière par la nature de son activité antibactérienne peut indiquer une molécule étroitement apparentée mais pas du même type.

Avec ses collègues de laboratoire, Schatz a annoncé le 4 août 1944 l'efficacité de la streptomycine in vivo dans la tuberculose expérimentale chez la souris. Lui et Waksman ont rapporté que la streptomycine est efficace contre différentes souches de bactérie de la tuberculose et d'autres agents pathogènes apparentés le 1er novembre 1944, et ont publié une série d'articles sur la production de streptomycine et d'antibiotiques apparentés l'année suivante. En 1946, ils ont identifié que seules des espèces spécifiques d'actinomycètes produisent de la streptomycine. Feldman et son équipe ont mené le premier essai clinique et des tests de toxicité à la clinique Mayo à la fin de 1944 et l'ont signalé en 1945. La première personne traitée était une jeune fille de 21 ans qui avait une tuberculose pulmonaire avancée et a reçu de la streptomycine le 20 novembre 1944. En 1946, des expériences menées dans le cadre des projets de Merck au Royaume-Uni et aux États-Unis avaient prouvé l'efficacité de la streptomycine contre la tuberculose, la peste bubonique , le choléra, la fièvre typhoïde et d'autres maladies résistantes à la pénicilline. Tous les échantillons originaux des essais cliniques ont été préparés par Schatz seul.

Brevet et controverse

Waksman savait que le brevetage de la streptomycine pouvait être un problème car la loi américaine sur les brevets interdisait les produits naturels et la méthode Schatz n'avait aucune nouveauté particulière. Avec l'aide des avocats de Merck qui l'avaient aidé à breveter l'actinomycine et la streptothricine, il a justifié que le nouveau composé cristallin était chimiquement distinct du composé naturel de la bactérie. Cela a convaincu l'autorité des brevets.

Dans l'accord de brevet du 1er mai 1946, Schatz et Waksman ont accepté de recevoir un minimum de 1,00 $ simplement comme indication d'être les inventeurs de la méthode de production de streptomycine afin que le bénéfice revienne à Rutgers et non à des individus. Schatz a déclaré qu'il était d'accord avec cela afin de rendre la streptomycine disponible aussi facilement et à moindre coût que possible, et il a compris que la fondation, également, ne tirerait aucun profit de la découverte. À la demande de Waksman, Schatz a cédé son droit aux redevances du brevet américain sur la streptomycine à la Rutgers Research and Endowment Foundation, puis a cédé ses droits étrangers. L' Office des brevets des États-Unis a accordé la méthode de préparation de la streptomycine à Schatz et Waksman sous le nom d'"Amélioration de la streptomycine et des procédés de préparation (n° 2 449 866)" le 21 septembre 1948. Merck devait obtenir un droit exclusif pour la production commerciale. Schatz était l'auteur principal de l'article sur la découverte de la streptomycine avec Bugie comme deuxième. La raison pour laquelle Bugie a été exclue était due à l'impression de Waksman qu'elle "serait simplement mariée". C'était beaucoup plus tard quand Bugie a dit à ses filles, en disant: "Si la liberté des femmes avait existé, mon nom aurait été sur le brevet."

Schatz a commencé à sentir que Waksman minimisait son rôle (Schatz) dans la découverte et prenait tout le mérite et la reconnaissance de leur réalisation. En 1949, il est apparu que Waksman, contrairement à ses déclarations publiques, avait un accord privé avec la fondation lui accordant 20 % des redevances – qui s'élevaient alors à 350 000 $ (3 806 900 $ aujourd'hui) – et la fondation Rutgers 80 %. En mars 1950, Schatz, a déposé une plainte contre Waksman et la fondation pour une part des redevances et la reconnaissance de son rôle dans la découverte de la streptomycine. Bugie a soutenu Schatz dans ce dernier numéro, mais n'a pas participé à l'affaire des redevances. Waksman a nié tout avantage financier. Après le procès du 29 décembre 1950, la Cour supérieure du New Jersey a rendu le verdict de l'affaire en faveur de Schatz avec la conclusion que « [Schatz] a le droit de créditer légalement et scientifiquement en tant que co-découvreur, avec le Dr Selman A . Waksman, de streptomycine."

Un règlement à l'amiable a accordé à Schatz 120 000 $ pour les droits de brevet étrangers et 3 % des redevances, ce qui représente environ 15 000 $ par an pendant plusieurs années. Waksman a obtenu 10 % et 7 % ont été répartis uniformément sur tous les travailleurs du laboratoire de Waksman. Avec sa part de 80%, les Rutgers ont créé le Waksman Institute of Microbiology. Schatz n'a plus jamais pu travailler dans un laboratoire de microbiologie de haut niveau.

Prix ​​Nobel et controverse

Waksman a été le seul lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine 1952 "pour sa découverte de la streptomycine, le premier antibiotique efficace contre la tuberculose". Il a été annoncé en octobre 1952 et le libellé du comité Nobel du prix réel le 12 décembre 1952 était pour « des études ingénieuses, systématiques et réussies des microbes du sol qui ont conduit à la découverte de la streptomycine » plutôt que « pour la découverte de streptomycine" comme le disait l'annonce initiale. Mais la citation officielle était spécifique (« pour sa découverte »). Lors de la remise du prix à Stockholm, le présentateur Arvid Wallgren a annoncé : « Selman Waksman, le Caroline Medical Institute vous a décerné cette année le prix Nobel de physiologie ou médecine pour vos études ingénieuses, systématiques et réussies des microbes du sol qui ont conduit à la découverte de la streptomycine. ."

Lorsque Milton Wainwright de l' Université de Sheffield est arrivé à Rutgers et a interviewé des membres du corps professoral pour son livre de 1990 sur les antibiotiques, Miracle Cure , posant des questions sur Schatz, cela a piqué la curiosité de certains professeurs, qui ont fait leurs propres enquêtes et ont parlé avec Schatz. Convaincu qu'il avait été victime d'une injustice, un groupe de professeurs, dont Karl Maramorosch et Douglas Eveleigh, a commencé à faire pression pour la réhabilitation de Schatz, aboutissant à l'attribution en 1994 de la Rutgers University Medal, la plus haute distinction de l'université, à Schatz.

Dans ses récits sur la découverte de la streptomycine, Waksman n'a jamais mentionné Schatz. Lorsque le premier essai clinique a été réalisé par Feldman, il ne savait pas que le nouveau médicament avait été découvert par Schatz, et c'est beaucoup plus tard au Chili (dans les années 1960) où il a rencontré Schatz que l'histoire a été évoquée dans leur conversation. The Lancet a commenté : « Le comité Nobel a commis une erreur considérable en ne reconnaissant pas la contribution de Schatz. »

Découverte de l'albomycine

La découverte de la streptomycine a été suivie de celle de la griséine. Donald M. Reynolds, Schatz et Waksman ont rapporté la découverte en 1947. Le nouvel antibiotique a été isolé à partir de la même bactérie qui a produit la streptomycine. Il n'était pas aussi puissant que la streptomycine ou la streptothricine, mais était moins toxique et efficace contre la plupart des bactéries Gram-négatives et Gram-positives. Lorsque d'autres composés apparentés ont été découverts à partir d'autres bactéries, la griséine a été considérée comme membre d'un composé plus spécifique, l' albomycine . Ces composés ont ensuite été communément appelés antibiotiques « chevaux de Troie » pour leur capacité à agir comme leurs cibles moléculaires à l'intérieur des cellules.

Recherche dentaire et controverse

Depuis 1945, les États-Unis préconisaient la fluoration de l'eau pour prévenir la carie dentaire . Soutenu par son oncle Martin, Schatz a enquêté sur la cause de la carie dentaire depuis le milieu des années 1950. Lorsqu'il a commencé à étudier, il a été surpris de constater que la cause de la carie dentaire était acceptée comme étant l'acidité dans la bouche, sans aucune preuve expérimentale. La théorie de l'acide, comme on l'appelait, affirmait que les ions hydrogène (qui déterminent le pH ) sont le facteur critique pour la santé dentaire. Mais ses expériences ont montré que la carie dentaire se produit indépendamment de l'acidité ou de l'alcalinité. Lui et son oncle ont introduit une nouvelle explication sur la cause de la carie dentaire en tant que "théorie de la protéolyse-chélation" en 1962. (Il a ensuite appelé sa théorie originale en 1954 la "théorie de la chélation".) question sur la théorie de la déminéralisation. Selon la théorie, les caries se développent lorsque des bactéries envahissent les cavités dentaires en présence de composés organiques ( agents chélatants ) tels que les sucres, les lipides et les citrates pour décomposer ( protéolyse ) la protéine dentaire ( kératine ) ; le processus est indépendant du pH de l'environnement.

Ses découvertes l'ont également conduit à une conclusion qui s'opposait à la fluoration de l'eau potable sur la base de l'impact biochimique du fluorure sur les tissus. Il a publiquement contesté le plaidoyer en faveur de la fluoration de l'eau potable dans les programmes de santé. Présentant en 1967 comme « augmentation du taux de mortalité au Chili associée à la fluoration artificielle de l'eau potable, avec des implications pour d'autres pays d'Amérique latine et pour les États-Unis », il a en outre affirmé qu'au Chili, la fluoration de l'eau non seulement n'a pas réussi à prévenir la carie dentaire, mais a plutôt causé augmentation du cancer qui a entraîné une augmentation des décès chez les personnes souffrant de malnutrition. Il a également critiqué un article scientifique publié en 1966 qui présentait les avantages de la fluoration de l'eau dans la région de Curico au Chili, arguant que les données étaient incomplètes. Après avoir examiné l'article, le Centre de contrôle des maladies du Département de la santé des États-Unis à Atlanta a publié en 1978 une déclaration publique selon laquelle les données de Schatz avaient été mal analysées et ne représentaient pas la véritable relation entre la fluoration de l'eau, le cancer et la mortalité avec une conclusion : « La fluoration de l'eau pour le but de la prophylaxie des caries dentaires ne présente aucun risque lié à la causalité du cancer. » Il a été sévèrement critiqué en 1992 dans le New Zealand Medical Journal pour parti pris et publication dans un journal obscur. Il a répondu en affirmant que la publication était dans un journal légitime et que les critiques ont ignoré la publication séparée dans The Journal of Nihon University School of Dentistry.

En 2021, les avantages ou les dangers de l'eau fluorée ne sont toujours pas résolus, avec des preuves récentes de ses effets neurologiques nocifs.

Vie privée

L'intérêt initial de Schatz pour la microbiologie des sols est né de son intention de devenir agriculteur à la suite de ses parents. Voir des travailleurs se faire agresser par les autorités pendant la Dépression l'a poussé au socialisme et à l'humanitarisme à vie. Il épousa Vivian Rosenfeld, étudiante au New Jersey College for Women , en mars 1945 et ils eurent deux filles, Linda et Diane.

Prix, distinctions et hommages

Schatz a reçu des diplômes honorifiques du Brésil, du Pérou, du Chili et de la République dominicaine. À l'occasion du 50e anniversaire de la découverte de la streptomycine, en 1994, il a reçu la médaille de l'Université Rutgers. Le New York Times a placé le brevet de Schatz et Waksman sur la streptomycine de 1948 dans le top 10 des découvertes du 20e siècle. L'université a transformé le laboratoire du sous-sol de Schatz en un musée documentant ses découvertes d'antibiotiques et d'autres faites au collège.

Héritage

À la suite de la controverse sur la streptomycine, des règlements ont été adoptés aux États-Unis visant à garantir que les étudiants diplômés soient dûment reconnus et récompensés pour leurs contributions. Les archives d'Albert Schatz ont été données à la Temple University Library.

Voir également

Les références

Lectures complémentaires

Liens externes