Paul Ehrlich: biografía, teoría de la cadena lateral, otros aportes
Paul Ehrlich (1854-1915) fue un reconocido médico e investigador, cuyos trabajos resultaron contundentes para el desarrollo de disciplinas como la inmunología. Las propuestas innovadoras de Ehrlich señalaban la importancia de la prevención de las infecciones, lo cual sigue representando un gran desafío para la humanidad.
Las teorías planteadas por Ehrlich se han perfeccionado y afianzado con el paso del tiempo, logrando que ramas de la medicina como la quimioterapia se desarrollen ampliamente; sus trabajos fueron determinantes para la obtención de los antibióticos, medicinas antitumorales y sustancias citotóxicas.
Ehrlich estaba dotado de una gran habilidad para la investigación y poseía una personalidad entusiasta y perseverante, lo que le permitió aplicar el método científico a la perfección y establecer las conclusiones de sus observaciones.
Índice del artículo
- 1 Biografía
- 2 Principales investigaciones: teoría de la cadena lateral y otros aportes
- 3 Otros aportes y conceptos
- 4 Premios y distinciones
- 5 Referencias
Ehrlich nació en Strehlen (Polonia) en el año 1854. Sus padres fueron Rosa Weigert e Ismar Ehrlich, quien se desempeñaba como administrador en una oficina de ventas de loterías. En 1883 se casó con Hedwig Pinkus y de esta relación tuvo dos hijas: Stephanie y Marianne.
Fue docente en la Universidad de Berlín (1887) y trabajó como médico en el hospital de la Charité de la misma ciudad.
Ehrlich fue un trabajador implacable y apasionado, muy querido y admirado por sus amigos, asociados y estudiantes. Sin embargo, no cuidaba de su salud; en el año 1889 se contagió con tuberculosis, motivo por el cual decidió viajar a Egipto por un tiempo con el fin de mejorar su situación.
Sin embargo, el inicio de la Primera Guerra Mundial lo abatió mucho, por lo que sufrió un leve ataque al corazón. Además, era un gran fumador, sin contar las agotadoras entregas de medicamentos que realizó al ejército alemán durante la guerra. Todos estos factores afectaron su salud y falleció en 1915 producto de un segundo infarto.
Ehrlich realizó estudios de medicina en las universidades de Friburgo, Estrasburgo, y Leipzig. En estas instituciones desarrolló su interés por la selectividad que presentan los tejidos y las células para captar los distintos colorantes. Esto lo llevó a realizar con estas sustancias importantes trabajos e investigaciones en el área de la histología.
Uno de los maestros más influyentes de Ehrlich fue el anatomista Waldeyer (1836-1921). Las enseñanzas de este profesor resultaron contundentes en el desarrollo de su tesis doctoral. De esta forma logró el doctorado en Leipzig, siendo el tema de la tesis las experiencias sobre las coloraciones en tejidos animales.
Ehrlich, durante su trabajo como médico, consiguió precisar la afinidad de las células sanguíneas a través de los colorantes. Detalló la técnica para fijar en vidrio los extendidos de las muestras de sangre y además puntualizó cómo colorear estas muestras una vez adheridas al vidrio.
Fue precursor en la técnica de teñir los tejidos y ciertas bacterias. Esto lo consiguió mediante la utilización del azul de metileno, con el que logró colorear el Mycobacterium tuberculosis o bacilo de Koch. Esta tinción luego sufrió modificaciones realizadas por los médicos alemanes Ziehl y Neelsen.
Ehrlich publicó sus hallazgos en 1882 y prontamente fueron utilizados por otros investigadores, convirtiéndose en la base para el método de tinción de Gram (1884). Además, sus observaciones y técnicas de tinción le permitieron a Ehrlich determinar que la sangre estaba compuesta por células que diferían en su morfología.
De esta manera, clasificó algunas de las principales células del sistema inmune (linfocitos y leucocitos), al igual que detectó las llamadas células accesorias (neutrófilos, mastocitos, eosinófilos y basófilos). Así mismo, realizó un tratado sobre la anemia, el cual fue publicado.
En el año 1890, Robert Koch (1843-1910) le ofrece a Ehrlich un cargo como investigador asistente. Esto le permitió comenzar sus trabajos sobre inmunidad.
Gracias a esto, demostró en sus investigaciones que el cuerpo humano responde a la acción de sustancias producidas por las bacterias (toxinas) mediante la producción de ciertos elementos (antitoxinas).
Así mismo, mostró que las antitoxinas se encuentran en el suero humano y que la reacción entre la toxina y la antitoxina es específica. Además, observó que la concentración de antitoxina en el suero de los individuos no era igual y que estaba influenciada por variables como la temperatura.
También observó que los niveles de antitoxina en el suero no son constantes, por lo que diseñó un método para normalizar la concentración exacta de estas sustancias. Este aporte fue fundamental y sirvió de plataforma para todos los procedimientos de cuantificación del suero y su utilización en los ensayos de análisis y diagnóstico.
Los hallazgos mencionados anteriormente llevaron a Ehrlich a desarrollar su teoría sobre las cadenas laterales. Hoy en día se sabe que esta teoría corresponde a la interacción entre las inmunoglobulinas producidas por los linfocitos B y los receptores que se encuentran en las células T.
Esta revolucionaria idea planteaba la presencia de interacciones químicas y no biológicas entre la molécula de toxina y la antitoxina. De esta forma, introdujo lo que posteriormente serían los conceptos de antígeno y anticuerpo.
Además, planteó la existencia en la toxina de dos unidades: el toxóforo y el haptóforo. Su teoría indicaba que la parte llamada toxóforo (parte toxica) se acoplaba a unidades que llamó toxófilos (cadenas laterales) que se encuentran en las células.
Ehrlich infería que las células sanguíneas estaban dotadas de cadenas laterales que operaban como receptores de toxinas o de antitoxinas.
Con los estudios y hallazgos sobre la cuantificación de la toxina y la antitoxina diftérica, Ehrlich pudo sentar las bases de la inmunoquímica.
Luego, sus aportes sobre los fenómenos de lisis, aglutinación y precipitación de los eritrocitos y bacterias expandió el campo de acción para la utilización del suero en la identificación y diferenciación de las bacterias patógenas.
Posteriormente, estos conocimientos se desarrollaron de forma más amplia y no se limitaron a las bacterias. Hoy son utilizados en los ensayos inmunológicos que detectan la existencia de un anticuerpo o un antígeno en el suero humano.
En 1889, Ehrlich fue contratado en Frankfurt para efectuar trabajos en salud pública y se le otorgó el cargo de director del Instituto de Terapéutica Experimental. Gracias a este cargo, pudo estudiar la composición química de los fármacos.
Por otro lado, investigó la correlación entre la constitución química de los medicamentos y su forma de acción sobre las células a las cuales van dirigidos. Su idea era la búsqueda de sustancias que presentaran afinidad específica por los microorganismos que causan enfermedades.
Este fue el inicio de la quimioterapia, una técnica que tiene como objetivo atacar las infecciones a través de sustancias químicas sintéticas.
Además, Ehrlich diferenció la quimioterapia de la farmacología y la dividió en tres clases: la organoterapia (utilización de hormonas), la bacterioterapia (manejo de elementos inmunológicos) y la quimioterapia experimental, que se fundamenta en la noción de la afinidad selectiva.
La quimioterapia experimental fue revolucionaria dado que demandaba hallar moléculas dirigidas al origen de la enfermedad sin dañar al organismo.
Ehrlich realizó importantes investigaciones en su búsqueda por una terapia eficaz para el microrganismo causante de la sífilis, el Treponema pallidum. Probó los óxidos de arsénico, pero estos originaron en los pacientes efectos inesperados como daños ópticos. Por esta razón, fue muy criticado por sus oponentes e incluso por la Iglesia ortodoxa.
Estos fracasos lo llevaron a realizar una serie de ensayos para probar la actividad de una gran variedad de sustancias que podían ser utilizadas en el tratamiento de la sífilis, pero sin afectar al individuo.
De esta forma, efectuó la unión de una diversidad de moléculas a partir de una molécula que tenía actividad antimicrobiana relevante. Así logró mejorar su potencia, pero al mismo tiempo disminuyó la toxicidad en los enfermos.
Al modificar la forma en la cual se sintetizaban estas sustancias, Ehrlich obtuvo algunas soluciones que implicaban mayor seguridad y eficacia en el tratamiento de la sífilis. Luego comprobó sus hipótesis y estableció las condiciones para la administración de la droga.
Ehrlich consiguió, a través de la incorporación de una sustancia en la sangre de un enfermo, eliminar el agente causal de la enfermedad sin perjudicar el organismo. Estos hallazgos simbolizaron el comienzo de una nueva etapa para la disciplina terapéutica.
Gracias a estas experiencias, se desarrollaron medicinas como los antibióticos, los antitumorales y sustancias citotóxicas que son marcadas con anticuerpos.
Son innumerables los aportes de las investigaciones de Paul Ehrlich. Además de sus principales hallazgos, este científico también logró demostrar la activación que experimentan algunas sustancias al entrar al cuerpo humano, siendo estas inactivas fuera del organismo.
Del mismo modo, evidenció la existencia de compuestos capaces de controlar las infecciones microbianas sin tener que eliminar al patógeno, lo que le permitió definir el concepto de moléculas bioestáticas.
Por último, Ehrlich logró visualizar en esa época la resistencia de las bacterias a los antibióticos. Este fenómeno hoy en día es considerado como un grave problema de salud pública en todo el mundo.
Paul Ehrlich durante su vida recibió muchos reconocimientos y distinciones de varios países. Formó parte de innumerables sociedades científicas y fue galardonado en el año 1908 con el premio Nobel de Fisiología y Medicina por sus importantes trabajos en inmunología.
Además, fue laureado con el premio Cameron en Edimburgo y, de forma muy especial, recibió los reconocimientos honoríficos de Química en Alemania y del Congreso de Medicina en Lisboa.
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