Алекс Карчмар - Alex Karczmar

Александр Георгий Карчмар (9 мая 1917 - 17 августа 2017^[1]), был Польско-американский нейробиолог и академик. В течение 30 лет (1956–1986) он проработал профессором и заведующим кафедрой фармакологии и экспериментальной терапии в Медицинский центр Чикагского университета Лойолы, и директор его Института разума, наркотиков и поведения.

Он широко известен своими экспериментальными исследованиями, почти все из которых посвящены холинергический система, как центральная, так и периферийная, а также ее вегетативные и психические функции, в том числе контроль над различным поведением человека и животных. С 1970-х годов он исследовал существование и природу «я».

Ранние годы

Карчмар родился 9 мая 1917 года в г. Варшава, Польша. Его родителями были Станислас (Шмая) Карчмар, бизнесмен, и Хелена (Хендла) Карчмар-Биллауэр. Он получил начальное образование в Высшей школе Collegium в Варшаве, которую окончил с отличием в 1934 году. Его последующие исследования в области биологических и медицинских наук в Юзеф Пилсудский Варшавский университет были временно прерваны несколькими антисемитскими вспышками и, в конечном итоге, в 1939 г. Вторая Мировая Война.

Карчмар был натурализован как гражданин США в январе 1946 года. Соединенные Штаты, он вошел Колумбийский университет, Нью-Йорк, аспирантура, где он получил степень магистра зоологии в 1941 году и докторскую степень. степень в области биофизики в 1947 году, его докторским наставником был известный биофизик и исследователь квантовой природы зрения, профессор Селиг Хехт. В то время он также был преподавателем Колумбийского университета и работал Американское философское общество докторант по регенерации конечностей с профессором Оскаром Э. Шотте из Амхерст-колледжа, Массачусетс, и по латентности нейромиальной релаксации с профессором Александром Сандоу из Нью-Йоркского университета.

Профессиональная карьера

После его окончания он последовательно (1946–1953) был ассистентом и доцентом в Джорджтаунский университет, Вашингтон, округ Колумбия, в отделении фармакологии и терапии Теодора Коппаньи. Профессор Коппаньи познакомил его с холинергической сферой. Он стал научным сотрудником Исследовательского института Стерлинга Уинтропа, Ренсселер, Нью-Йорк с 1953 по 1956 год, где он был членом команды, которая разработала Амбеноний (Mytelase), препарат, который до сих пор используется для лечения миастения, а вазодилататор амотрифен (Мордил).

В 1956 году Карчмар переехал в Медицинский центр Чикагского университета Лойолы в г. Мэйвуд, Иллинойс, где он работал с 1956 по 1986 год в качестве профессора и заведующего кафедрой фармакологии и экспериментальной терапии, а также в качестве старшего директора Института психики, лекарств и поведения с 1964 по 1986 год; он также был заместителем декана по исследованиям и последипломному образованию с 1981 по 1986 год. Он исполнял обязанности медицинского директора Фонд 41, в Сидней, Австралия с 1988 по 1989 год. С 1956 по 2008 год он также работал старшим консультантом Исследовательской службы штата Вирджиния и консультантом Главный хирург, США (1987-). В настоящее время он является попечителем и секретарем Чикагской ассоциации исследований и образования в области науки (1987-).

Карчмар организовал множество международных симпозиумов, в том числе Симпозиум по мозгу и поведению человека в Чикаго в 1978 г. Сэр Джон С. Эклс ); Симпозиум по взаимозависимости нейротрансмиттерных систем в ЦНС на Седьмом Международном конгрессе фармакологии (г.ИУФАР ). Париж, 1978 (совместно с Дж. Гловински); Симпозиум по взаимосвязям между различными нейротрансмиттерными системами на десятом съезде Collegium Intern. Neuropsychopharmacologicum, Квебек, Канада, 1978; Международный симпозиум по агрессивному поведению, Флоренция, 1969 (совместно с С. А. Барнеттом и С. Гараттини); Симпозиум по холинергической передаче, ежегодно FASEB Встреча, Атлантик-Сити, Нью-Джерси, 1969; и симпозиум по новым концептуальным подходам к профилактике и лечению Фосфорорганический Отравление, Форт Сент-Люси, Флорида, 1984 год.

Он поддерживает особую связь с Международными симпозиумами по холинергическим механизмам (1970–2016 гг.).^[2]); он присутствовал на большинстве из пятнадцати ISCM и был председателем Международного консультативного комитета на некоторых из них.^[3]

Признания и почести

Карчмар получил Guggenheim Fellowship за его исследования парадоксального сна с доктором Виченцо Лонго в Istituto Superiore di Sanita, Рим, и старший Стипендия Фулбрайта за работу по онтогенетическим эффектам антихолинэстераз у приматов с Доктор Уильям МакБрайд в Фонде 41 Сиднея, Австралия. Он был участником семинара IBRO в Варшаве, Польша (1963). Он был одним из основателей Шеррингтонского общества (1969-) и одним из основателей Американского колледжа Нейропсихофармакология.

Он получил множество благодарностей и наград, в том числе награду VA Merit Citation (2002 г.), медаль города Милана (1969 г.) и премию Совета международных симпозиумов по холинергическим механизмам (2008 г.) за выдающиеся научные достижения. Он является почетным профессором Курумский университет, Куруме, Япония; приглашенный профессор в Université Laval, Квебек; приглашенный профессор в Польская Академия Наук; приглашенный профессор в INSERM, Париж; профессорский преподаватель в компании Actualites Pharmacologiques; и Почетный лектор Карла Ф. Шмидта в Пенсильванский университет, Филадельфия.

Он был членом нескольких исследовательских секций NIH, Иллинойс. Кребиозен Комитет, Комитет по токсикологии Национальная академия наук США и он получил Festschrift на нейробиология из ацетилхолин, 1985. Был членом редколлегий научных журналов и журналов, в том числе Журнал фармакологии и экспериментальной терапии, Нейрофармакология, Европейский журнал фармакологии, Archives Internationales de Pharmacodynamie et de Thérapie, так далее.

Научные достижения

Карчмар опубликовал около 400 научных статей, обзоров и глав в книгах. Он является автором, соавтором или редактором 7 книг. Его текст, Изучение центральной холинергической нервной системы позвоночных (Springer, New York, 2007) рассматривает прошлое и настоящее состояние центральной холинергии, ее физиологию, фармакологию и биохимию, ее онтогенез и филогенез, а также ее роль в функциях, поведении (включая познание), «я» и подобных заболеваниях. состояния как шизофрения и болезнь Альцгеймера; Кроме того, этот текст описывает его собственные исследования этих предметов.

Его научный вклад заключается в следующем. В 1940-х годах Карчмар предположил существование фактор роста нервов на основе его демонстрации количественных эффектов частичной абляции иннервации уродельной конечности на их постампутационную регенерацию (Karczmar, 1946). Начиная с 1940-х годов Карчмар первым начал исследования антихолинэстеразных агентов (antiChe's), открыв (с Теодором Коппаньи) ; см. Koppanyi and Karczmar, 1951) прямые синаптические эффекты фосфорорганических (ФО) антиChE, которые не зависят от их ферментативного блока, их морфогенетических (тератологических) эффектов и их постнатальных поведенческих действий, являющихся результатом пренатального применения. Он также продемонстрировал, что OP antiChe повреждает гематоэнцефалический барьер. Эти исследования способствовали пониманию роли холинэстераз как морфогенов и «транспортных» или «скавенджерных» ферментов (Karczmar et al., 1951).

Это исследование привело Карчмара к концептуальному осмыслению пре-нейрогенетического внешнего вида компонентов холинергической системы, их непараллельного онтогенеза и его значения, а также их вездесущего филогенеза, который не зависит от наличия иннервации или подвижности.^[4]^[5]

Карчмар и Стив Теслефф продемонстрировали в 1950-х годах феномен десенсибилизации (инактивации рецепторов) в нейромиальном соединении, а Карчмар описал реципрокный процесс, сенсибилизацию, которая индуцируется несколькими лекарствами, такими как оксамиды и NaF, и которая сегодня приписывается изменение аллостерических рецепторов.^[6]^[7] Карчмар был пионером в исследованиях структурной природы центральных холинергических рецепторов, продемонстрировав структурное сходство между периферическими и центральными мускариновыми рецепторами.^[8]

С Kyozo Koketsu, Syogoro Nishi и Nae Dun Karczmar идентифицировали в 1950-х и 1960-х годах три участка ганглиозных рецепторов (никотиновый, мускариновый и пептидергический) и их потенциал; они описали свои ионные механизмы и вклад вторые мессенджеры к ганглионарной передаче.^[9]

С 1960-х годов Карчмар внес свой вклад в установление ведущей роли центральной холинергической системы в таких функциях, как дыхание, поведение, такое как агрессия,^[10] восприятия, такие как ноцицепция,^[11] учусь,^[12] зависимость,^[13] одержимость и фиксация, сексуальная и двигательная активность,^[14] и при таких явлениях, как судороги,^[15] Ритмы ЭЭГ, парадоксальный сон, поведенческое и ЭЭГ тревожное оповещение;^[16] и он и его сотрудники предоставили ранние нейрохимические доказательства взаимодействия между холинергической и другими системами передачи.^[17]

Карчмар продемонстрировал, что холинергические агонисты противодействуют поведению, проявляемому у животные модели шизофрении;^[18] на этой основе и на основе других холинергических поведенческих и ЭЭГ действий Карчмар предположил, что холинергическая система вносит значительный вклад в бдительность, когнитивное поведение и в «реалистичную» оценку животного (и человека) окружающей среды; он назвал соответствующий синдром «холинергическим настороженным немобильным поведением».^[19]

С 1970-х годов Карчмар исследовал «я» («Я», самосознание, то самосознание;^[20] ); он проследил концепцию тело-разум отношение к самой ранней истории человечества, за тысячелетия до появления Декарта дуализм. Он подчеркнул необходимость дифференцировать «я» от познания и восприятия. Хотя он является редукционистом, он предполагает, что нынешний нейробиологический и количественный уровень знания недостаточен для того, чтобы дать вразумительное и экономное объяснение «Я», и он предполагает, что с будущим успехом Эйнштейна в поисках единого уравнения для всех силы вселенной, природа «я» станет объяснимой, возможно, через многомерные теория струн.^[21]

Позже жизнь и смерть

Карчмар недавно был почетным профессором фармакологии в Медицинская школа Стритча.^[22] Он умер в Чикаго 17 августа 2017 года в возрасте 100 лет.^[23]

Публикации

Глиссон, С. Н., Карчмар, А. Г. и Барнс, Л. 1972. Холинергические эффекты на адренергические нейротрансмиттеры в отделах мозга кроликов. Нейрофармакология 11: 465-477.
Карчмар, А. Г. 1946. Роль ампутации и резекции нерва в регрессирующих конечностях личинок уроделе. J. Exper. Zool. 11013: 401-426.
Карчмар, А. Г. 1957. Антагонизм между бисчетвертичным оксамидом, WIN 8078, и деполяризующими и конкурентными блокаторами. J. Pharmacol. Exper. Терапия. 119: 49-47.
Карчмар, А. Г. 1963a. Онтогенез холинэстераз. В: Холинэстеразы и антихолинэстеразные агенты, G. B. Koelle, Ed., Pp. 129 - 186, Handbch. d. Exper Pharmakol., Erganzungswk., Vol. 15, Берлин: Springer-Verlag, Берлин.
Карчмар, А.Г. 1963b. Онтогенетические эффекты. В: Холинэстеразы и антихолинэстеразные агенты, G. B. Koelle, Ed., Pp. 799–832, Handbch. d. Exper. Pharmakol., Erganzungswk., Vol. 15, Берлин: Springer-Verlag.
Карчмар, А. Г. 1972. Что мы знаем, будем знать в будущем и, возможно, никогда не узнаем в нейробиологии. В: Мозг и поведение человека, изд .. А. Г. Карчмар и Дж. К. Экклс. 1 - 20, Нью-Йорк: Springer-Verlag.
Карчмар, А. Г. 1973. Нейрохимические и поведенческие основы этологической агрессии. Psychopharmacol. Бык. 9: 16-17, 1973.
Карчмар, А. Г. 1974. Ацетилхолин головного мозга и судороги. В: Психобиология судорожной терапии, М. Финк, С. Кети, Дж. Макгоу и Т. А. Виллимас, ред., Стр. 251–270, Нью-Йорк: Wiley and Sons.
Карчмар, А. Г. 2007. Изучение центральной холинергической нервной системы позвоночных. Спрингер, Нью-Йорк.
Карчмар, А. Г. 2009. Имеют ли все человеческие функции и поведение, а также «я» холинергические корреляты? J. Molec NBeurosci., In Press.
Карчмар, А. Г. 1979. Ацетилхолин головного мозга и электрофизиология животных. В: Ацетилхолин головного мозга и нервно-психические заболевания, K. L. Davis and P. A. Berger, Eds., Pp. 265–310, New York, Plenum Press.
Карчмар А.Г. и Ховард Дж. У. 1955. Антагонизм d-тубокурарина и другие фармакологические свойства некоторых бис-четвертичных солей в основном замещенных оксамидов WIN 8077 и аналогов. J. Pharmacol. Exper. Терапия. 113: 30.
Карчмар А.Г. и Кён Г.Л. 1980. Холинергический контроль гипокинезии. Прог. Clin. Биол. Res. 39: 374.
Карчмар А.Г. и Лонг Дж. П. 1958. Связь между периферической холинолитической активностью и тетраэтилпирофосфатным антагонизмом ряда заместителей атропина. J. Pharmacol. Exper. Терапия. 123: 230 - 237.
Karczmar, A.G., Koketsu, K. и Nishi, S., Eds. 1986 г. Автономные и кишечные ганглии. Нью-Йорк: Пленум Пресс.
Карчмар А.Г., Коппаньи Т. и Шеатц Г.С. 1951. Исследования трюхолинэстеразы, вводимой внутривенно. J. Pahrmacol. Exp. Техрап. 102: 103 -111.
Карчмар А.Г. и Ричардсон Д. Л. 1985. Холинергические механизмы, шизофрения и нейропсихиатрические адаптивные дисфункции. В: Центральные холинергические механизмы и адаптивные дисфункции, М. М. Сингх, Д. М. Уорбертон и Х. Х. Лал, ред., Стр. 193–221, Нью-Йорк: Plenum Press.
Карчмар, А.Г. и Скаддер, К.Л. 1969a. Обучение и влияние лекарств на обучение родственных родов и линий мышей. В: Нейрофизиология и поведенческие аспекты психотропных препаратов, W. Koella и A.G. Karczmar, Eds., Стр. 132–160, Springfield, Ill .: C. C. Thomas.
Карчмар, А.Г. и Скаддер, К.Л. 1969b. Агрессивные и нейрохимические изменения у мышей разных линий и родов. В: Агрессивное поведение, С. Гараттини и Э. Б. Сигг, стр. 209–207, Нью-Йорк, Джон Уайли и сыновья.
Карчмар А.Г., Скаддер К.Л. и Кан А.Дж. 1978. Поведенческие, генетические и нейрохимические аспекты предпочтения мышей алкоголя. В: Нейропсихофармакология, Proc. Десятого Конгресса полковника Интерната. Neuro-Psychopharmacologicum, P. Deniker, C. Radouco-Thomas and A. Villeneuve, Eds., Pp. 799–816, Paris: Pergamon Press.
Коэн, Г. Л., Хендерсон, Г. и Карчмар, А. Г. 1980. Антиноцицепция, индуцированная диизопропилфосфофторидатом: возможная роль эндогенных опиоидов. European J. Pharmacol. 61: 1617-173.
Коппаньи Т. и Карчмар А. Г. 1951. Вклад в изучение механизма действия ингибиторов холинэстеразы. J. Pharmacol. Exp. Терапия. 101: 327-343.
Скаддер, К. Л., Карчмар, А. Г. 1966. Гистохимические исследования холинэстераз у Ciona Кишечник. Комп. Biochem. Physiol. 17: 553-558.