
【发明的故事】(222)---发现神经递质的故事.doc
4页发明的故事】(222)---发现神经递质的故事 【发明的故事】(222)---发现神经递质的故事发现神经递质的故事 神经递质的发现者 1920年3月,德国科学家OttoLoewi做了一个极为巧妙的实验,第一次在历史上证明:迷走神经末梢释放一种化学物质可抑制心脏的活动;而交感神经末稍释放另一种物质可加速心脏的活动从而奠定了神经冲动化学传递学说的基础这个实验的设计和完成具有神秘色彩,成为科学史上的一段佳话这里需要解释一下在1921年以前,一般认为,神经末梢向其所支配的器官传递信息是由伴随着神经冲动的电波直接传导的但电波的性质在各处是一样的,因此难以解释下列现象:刺激某神经可增进某一器官的功能但却降低另一器官的功能这就使人猜疑,是否有不同传递方式的可能性 1903年的思索 1903年,当他在英国Starling实验室留学时,遇到过几位著名生理学家,了解了他们的工作,还遇到当时年轻的生理学家T.R.Elliott,后者发现刺激交感神经的作用与注射肾上腺素的作用相似Loewi深受启发,忽然想到:刺激迷走或交感神经,或许在其末梢释放化学物质以递其神经冲动于各自的效应器官但是,这个想法在回国后渐渐淡忘了。
梦中的设计 忽然有一天 Loewi 在梦中获得了实验设计,欣喜万分这里根据他本人在自传中的描述,摘录如下:“那年(1920年)复活节星期日前夜,我从梦中醒来,开亮了灯,在一片小纸上匆匆记录下梦中所想到的,一躺下又进入梦乡第二天早晨6点钟起床后,想起晚间曾写下一些很重要的东西,但由于太潦草,无法辨认第二个夜晚3点钟,这个想法又在梦中出现这是一个实验设计,目的是验证我于17 年前所设想的那个化学传递假说是否正确醒后,我立即起床,奔赴实验室,按照梦中的设计用蛙心完成了这个简单的实验……将两个蛙心分离出来,第一个带有神经,第二个没带两个蛙心都装上蛙心插管,并充以少量任氏液刺激第一个心脏的迷走神经几分钟,心跳减慢;随即将其中的任氏液吸出转移到第二个未被刺激的心脏内,后者的跳动也慢了下来,正如刺激了它的迷走神经一样同样的,刺激心脏的加速(交感)神经,而将其中的任氏液转移到第二个心脏,后者的跳动也加速起来这些结果无疑地证明神经并不直接影响心脏,而是在其末梢释放出的特殊的化学物质,后者产生众所周知的刺激神经所特有的心脏功能的改变”Loewi 回忆:如果他在白天经过深思熟虑,想到这种梦中的设计,他肯定不会动手去做它,因为从神经末梢释放的物质,数量一定很少,也许仅仅影响它的效应器官,不会有多余的溢出到心腔的液体中,而且还要被任氏液所稀释。
但事实上这个被稀释的物质居然能抑制另一个心脏的跳动,这实在是没有想到的但他又说:“幸运的是:在梦中预感到的东西,我没有去思考它,而是立即动手去做了” 最后的鉴定 Loewi最初发现的迷走递质以及交感递质究竟是什么物质,当时不知道,直到1926年他初步把迷走递质确定为乙酰胆碱英国的Dale 等又于1929年发现乙酰胆碱是动物机体内的一个正常组成成分,进一步支持了Loewi 的乙酰胆碱可能是一个神经递质的观点至于交感递质究竟是什么,由于技术上的困难,争论很多,鉴定工作进展一直很慢美国生理学家Cannon 于30年代初认为是肾上腺素,Loewi 于1936年也认为是肾上腺素,但Cannon等后来又认为不完全像肾上腺素这个问题又经过多年的争论,终于在40年代中期才由瑞典的vonEuler确定为去甲肾上腺素,即一个与肾上腺素结构极为相近的化学物质 生平 Loewi于1873年生于德国的法兰克福,为犹太人在德国受医学教育,1896 年毕业,开始研究药理学1909年被奥地利Graz大学聘为药理学教授主要进行药物对心脏作用的研究,早年就曾利用青蛙离体心脏研究药物作用他曾指出,外用的药物可以模拟正常心功能,特别是神经系统的作用。
由于他发现了神经递质,于1936 年与英国的Dale分享诺贝尔生理学奖1938年,当德国纳粹进军奥地利时,迫害犹太人,Loewi被捕入狱,倍受折磨经国际科学团体大力营救,才被释放并离开奥地利,先在英国停留,受到Dale 等著名科学家的热烈欢迎,后于1940 年被美国纽约大学医学院聘为教授,直到1940 年逝世。












