Gerhard Domagk

Gerhard Johannes Paul Domagk (Pronunciación alemana: [ˈɡeːɐ̯haʁt ˈdoːmak] ^ⓘ; 30 de octubre de 1895 – 24 de abril de 1964) fue un patólogo y bacteriólogo alemán.

Se le atribuye el descubrimiento de la sulfonamidocrisoidina (KL730) como antibiótico por el que recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1939. El medicamento se convirtió en el primer antibiótico disponible comercialmente y se comercializó bajo la marca Prontosil.

Mientras trabajaba en el departamento de patología de la Universidad de Münster, Domagk fue invitado a unirse a la sucursal de IG Farben en Elberfeld (más tarde Wuppertal) en 1927. Su tarea era probar compuestos químicos preparados en el laboratorio de IG Farben para detectar posibles fármacos. Se descubrió que un nuevo compuesto sintetizado por Friedrich Mietzsch y Joseph Klarer, un derivado benceno de un colorante azoico unido con un grupo sulfonamida como cadena lateral, tenía actividad antibacteriana contra la bacteria humana Streptococcus pyogenes. En 1935, Domagk' Su única hija, Hildegarde, se lastimó y contrajo una infección estreptocócica. En un intento desesperado por salvar el brazo de su hija de la amputación y salvar su vida, Domagk utilizó el nuevo compuesto que finalmente curó la infección. Con el nombre comercial Prontosil, el nuevo fármaco se convirtió en el primer antibiótico disponible comercialmente para infecciones bacterianas.

Domagk fue elegido para recibir el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1939 "por el descubrimiento de los efectos antibacterianos del prontosil", dijo. pero el gobierno nazi le prohibió recibir el premio. En 1947, tras la caída de la Alemania nazi, recibió oficialmente el diploma Nobel y pronunció la conferencia Nobel.

Biografía

Domagk nació en Lagow, Brandeburgo, Imperio Alemán (ahora Polonia). Su padre Paul Richard Domagk era maestro de escuela. Tenía un hermano mayor, Erich, que murió en la infancia, y una hermana menor, Charlotte. Cuando tenía cinco años, en 1900, su padre fue trasladado a Sommerfeld (ahora Lubsko, Polonia). Inmediatamente ingresó a la escuela Bismarck, donde completó su educación primaria en 1910. Luego asistió a la escuela Herzog-Heinrich en Liegnitz, donde completó su educación secundaria en 1904, a los 14 años.

Domagk ingresó en la Universidad de Kiel en 1914 para estudiar medicina. Cuando estalló la Primera Guerra Mundial, la universidad se cerró y él regresó a Sommerfeld. Se unió al 7º Regimiento de Granaderos alemán como voluntario junto con 15 de sus viejos amigos de la escuela. En su primera experiencia de guerra en Flandes en octubre de 1914, escapó por poco de la muerte, donde murieron 11 de sus compañeros de escuela. Fue trasladado al frente oriental de Polonia en diciembre de 1914, donde recibió un disparo en la cabeza. Fue transportado a Lichterfelde, cerca de Berlín, donde se recuperó de la lesión. Allí recibió formación como enfermero médico. En mayo de 1915 se reincorporó al frente oriental como médico. Recordó los horrores y el sufrimiento, especialmente de las infecciones, en los campos de batalla, diciendo: "Hubo impresiones horribles que me persiguieron durante toda mi vida y me hicieron pensar en cómo podría tomar medidas contra las bacterias... Luego juré, en caso regresaría vivo a mi casa, a trabajar y trabajar para hacer un pequeño aporte para solucionar ese problema."

Cuando la guerra terminó en noviembre de 1918, Domagk reanudó sus estudios de medicina en Kiel. Su tesis doctoral titulada Beeinflussung der Kreatininausscheidung durch Muskelarbeit (Influencia de la excreción de creatinina en la orina a través de la actividad muscular) fue supervisada por Max Buerger y con ella obtuvo su título en 1921. Entre 1922 y 1923 trabajó como asistente de Georg Hoppe-Seyler en Kiel.

En 1923, conoció a Walter Gross, director del Instituto de Patología de la Universidad de Greifswald, en la conferencia de la Sociedad Alemana de Patología en Leipzig. Gross quedó impresionado con él y lo nombró médico junior en Greifswald. Apoyó la investigación de Domagk sobre la fagocitosis, un proceso inmunológico descubierto por el zoólogo ruso Elie Metchnikoff, hasta el punto de permitir el uso excesivo de electricidad, luces fotográficas constantes y el libre deambular de ratones experimentales, todo lo cual enfureció al conserje. La tesis de Domagk "La destrucción de las enfermedades infecciosas mediante el reticuloendotelio y el desarrollo del amiloide", publicada en 1924 en Virchows Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin (ahora < i>Virchows Archiv) fue evaluado como un criterio digno para la promoción a profesor titular. Sin embargo, Gross fue designado para la Universidad de Münster e invitó a Domagk a unirse a él como profesor en su propuesto Departamento de Patología Experimental.

En 1925 se casó con Gertrude Strube, entonces asesora de la Cámara de Comercio Alemana en Basilea. Posteriormente tuvieron tres hijos y una hija.

En Münster, Domagk consideró que el nuevo departamento no estaba prosperando como esperaba y estaba mal pagado. La sucursal de IG Farben en Elberfeld (más tarde Wuppertal) se fijó en él y le ofreció dirigir su instituto de patología experimental. Cuando informó de esta oportunidad a su autoridad universitaria en julio de 1927, y que se quedaría si al menos le daban un puesto de profesor asociado; nunca recibió respuesta. Se tomó un año sabático de dos años sin sueldo y decidió aceptar la oferta de IF Farben en 1929. Sin embargo, otra fuente afirma que se unió a IG Farben en 1927.

Domagk fue nombrado director del Instituto de Patología y Bacteriología, comenzó a trabajar en los laboratorios IG Farben en Wuppertal donde continuó los estudios de Josef Klarer y Fritz Mietzsch, basados en trabajos de Paul Ehrlich, sobre el uso de colorantes de la época. un producto importante de la empresa, como antibióticos. Cambió su enfoque hacia la tuberculosis y la quimioterapia. Permaneció en ese cargo hasta su jubilación en 1961.

Domagk murió de un ataque cardíaco en su villa en el pueblo de Burberg, en la Selva Negra, cerca de Königsfeld, Schwarzwald.

Logros

Prontosil

La responsabilidad de Domagk en IG Farben era probar los nuevos compuestos, colorantes químicos, para detectar actividades antimicrobianas. Werner Schulemann, Friedrich Mietzsch, Hans Mauss y Joseph Klarer fueron los principales responsables del suministro continuo de productos químicos para el análisis. Desde finales del siglo XIX, se descubrió que los colorantes azoicos, desarrollados y utilizados para colorear textiles y otros materiales, tenían propiedades medicinales contra las infecciones. Por ejemplo, el biólogo alemán Paul Ehrlich utilizó azul de metileno, un tipo de tinte azoico, para matar parásitos de la malaria en animales de experimentación, y curó a dos personas de la malaria en 1891. Más tarde, Ehrlich y sus estudiantes descubrieron que algunos tintes azoicos eran eficaces contra los africanos que dormían. enfermedad. En 1913, P. Eisenberg descubrió que otro colorante azoico, la crisoidina, podía matar las bacterias y podía utilizarse como desinfectante. Siguiendo estas pistas, IG Farben se dedicó a estudiar y modificar químicamente los colorantes azoicos para obtener posibles medicamentos.

Desarrollo

A principios de la década de 1930, Mietzsch y Klarer sintetizaron un derivado benceno del colorante azoico, que estaba químicamente relacionado con (un análogo de) la crisoidina. El compuesto tenía una adición de un grupo sulfonamida como cadena lateral, convirtiéndose así en sulfamidocrisoidina. Sospechaban que un componente químico único del grupo sulfonamida en el nuevo tinte podría ser un posible fármaco candidato; como predijo Mietzsch: "[Las partes de sulfonamida eran] los sustituyentes correctos en las posiciones correctas en el grupo azo". A continuación, el compuesto se marcó como KL730 (KL para Klarer). IG Farben recibió una patente alemana para el nuevo compuesto en 1932.

Se desconoce la fecha exacta de la síntesis. Un relato de que el líder de IG Farben, Heinrich Hörlein, sugirió el uso de un grupo de azufre para los tintes azoicos "en algún momento de 1932" Puede que no sea cierto, ya que IG Farben recibió la patente de la primera sulfamidocrisoidina modificada el 7 de noviembre de 1931. El otro compuesto relacionado recibió la patente en diciembre de 1932. Los experimentos iniciales en 1931 indicaron un efecto antibacteriano deficiente contra los cultivos bacterianos. En ese momento no se sabía si el componente activo de Prontosil era la sulfonamida y no el grupo azo, como se esperaba. Además, las sulfonamidas por sí solas no eran antibacterianas, sino que sólo se convertían en fármacos activos después de su metabolismo dentro del cuerpo. Por eso fracasaron las primeras pruebas (in vitro) con cultivos bacterianos.

Descubrimiento de la actividad antibacteriana

A principios de 1931, Domagk probó inmediatamente el compuesto en ratones que padecían una infección bacteriana y descubrió que era eficaz contra las bacterias Gram-positivas. Designó un código para el compuesto D 4145 (D de Domagk). Indujo una infección en el vientre (peritonitis) de ratones utilizando muestras clínicas (aislados) de Streptococcus pyogenes. En el primer experimento, infectó a 26 ratones inyectando la bacteria e inyectó una dosis única de Prontosil a 12 de los ratones infectados, mientras que los 14 restantes simplemente se mantuvieron infectados (como controles) sin tratamiento con Prontosil. Todos los ratones inyectados con Prontosil sobrevivieron, lo que significa que se curaron de la infección estreptocócica, mientras que los 14 ratones no tratados murieron al cuarto día del experimento. Hubo varias pruebas experimentales más y un ensayo clínico en el que un niño se curó de una infección estreptocócica en 1933. En febrero de 1935, Domagk informó sobre sus experimentos en la revista Deutsche Medizinische Wochenschrift como "Ein Beitrag zur Chemotherapie der bakteriellen Infektionen" ("Un aporte a la quimioterapia de las infecciones bacterianas").

En ese momento, no existía cura médica para la infección estreptocócica y las partes del cuerpo infectadas debían extirparse quirúrgicamente para evitar una mayor propagación de la infección. Esto todavía se practica cuando la infección ha causado daños tisulares graves, incluso después de que se disponga de antibióticos. En un incidente notable, la hija de seis años de Domagk, Hildegarde, se lastimó con una aguja mientras hacía adornos navideños el 4 de diciembre de 1935. Se cayó por las escaleras y se apuñaló la mano con la aguja, y la fractura La aguja estaba clavada en su muñeca. La aguja fue retirada en un hospital. Sin embargo, desarrolló una inflamación severa y fiebre a partir del día siguiente. Como relató Domagk:

Cuando el aderezo se cambió unos días más tarde hubo una marcada hinchazón de la mano, y a pesar de la eliminación de todos los puntos la fiebre siguió aumentando rápidamente. A pesar de numerosas incisiones, el flemón de inflamación se extendió a la axila. Se produjo un grave empeoramiento de la condición general y el mareo, por lo que nos preocupaba gravemente el niño. Dado que no era posible una intervención quirúrgica adicional, pedí permiso al cirujano que tratara de usar Prontosil, después de haber establecido por la cultura que la estreptococci era la causa de la enfermedad.

Después de hacer 14 incisiones, el médico sugirió que la única forma de salvar a Hildegarde era amputarle el brazo. Sin embargo, Hildegarde se recuperó tras el tratamiento Prontosil y su brazo se salvó.

En 1935, Mietzsch y Klarer habían preparado dos formas del compuesto, una es poco soluble en agua mientras que la otra es muy soluble. El compuesto soluble en agua recibió el nombre de Streptozon (específicamente Streptozon S, para la sal de sodio soluble) en honor a la bacteria con la que se experimentó originalmente, y el menos soluble en agua se llamó Prontosil (específicamente Prontosil rubrum). Prontosil se utilizó como nombre común para ambos y como marca del medicamento después de 1935. Domagk había utilizado sólo el tipo Streptozon. Informó sobre el desarrollo del fármaco y su aplicación en humanos en el artículo "Chemotherapie der streptokokken-infektionen" ("Quimioterapia de la infección por estreptococos") en la edición de octubre de Klinische Wochenschrift (más tarde Journal of Molecular Medicine).

Confirmación

La primera investigación independiente fue realizada por el médico inglés Leonard Colebrook en el Hospital de Maternidad Queen Charlotte de Londres. Inmediatamente después de leer el artículo de Domagk, en 1935, Colebrook repitió los experimentos en ratones utilizando tanto Streptozon soluble como la forma menos soluble y descubrió que Streptozon era más eficaz, pero sólo en bacterias específicas que causaban la fiebre puerperal. Sin embargo, encontró un efecto secundario grave: los ratones supervivientes desarrollaron daños renales graves. Esto lo disuadió de realizar ensayos clínicos en humanos, pero se encontró con una mujer que padecía una enfermedad terminal a causa de fiebre puerperal. Sin otras opciones de tratamiento, le dio la Estreptozona que curó a la mujer en un par de días. Probó nuevamente el medicamento en otra mujer con el mismo resultado, a lo que comentó: "Casi de inmediato hubo un cambio sorprendente y muy gratificante." Con Méave Kenny, trató a 64 mujeres e informó sobre los experimentos y ensayos clínicos en 1936. La aplicación médica pronto fue respaldada por otros casos clínicos y Prontosil se convirtió en el principal antibiótico durante la siguiente década.

Las sulfonamidas tuvieron una eficacia antibacteriana revolucionaria para su época, superando la terapia con fagos, pero luego fueron reemplazadas por la penicilina, que mostró mejores efectos y menos efectos secundarios (las sulfonamidas pueden causar cálculos renales y cambios en la médula ósea). Sin embargo, el trabajo de Domagk sobre las sulfonamidas condujo finalmente al desarrollo de los fármacos antituberculosos tiosemicarbazona e isoniazida, que ayudaron a frenar la epidemia de tuberculosis que arrasó Europa después de la Segunda Guerra Mundial. Aunque Prontosil perdió su popularidad después de la década de 1960, sus derivados se siguen utilizando en varias infecciones bacterianas y virales, especialmente en el tratamiento de quemaduras e infecciones del tracto urinario.

Zefirol

En 1932, Domagk descubrió el uso potencial del cloruro de bencildimetildodecilamonio como un potente agente antimicrobiano. Tras una serie de pruebas con diferentes bacterias, publicó en 1935 como desinfectante, llamándolo Zephirol. Domagk explicó cómo Zephirol aplicado sobre la piel, por ejemplo antes de usar guantes durante una cirugía, podría prevenir infecciones. Esto condujo a una comercialización exitosa como desinfectante común. Este fue el descubrimiento de los quats, productos químicos que luego se utilizan en una variedad de aplicaciones de consumo, incluidos antimicrobianos generales (como detergentes y desinfectantes), suavizantes de telas y acondicionadores para el cabello.

Terapia contra el cáncer

Desde 1936, Domagk también se centró en el tratamiento del cáncer. En 1956, informó sobre el desarrollo exitoso de un fármaco contra el cáncer al que denominó E-39 (E de etilenimina quinonas). Demostró que el compuesto podía destruir células cancerosas como el sarcoma de Yoshida, el carcinoma de Ehrlich y el sarcoma de Crocker en ratones y el carcinoma de Walker en ratas. Era consciente de que se necesitarían medicamentos de precisión para atacar cánceres específicos, como comentó:

En la terapia tendremos que estar satisfechos, por lo menos para el presente, con cierto equilibrio entre la célula corporal y la célula tumoral, incluso si el tumor no puede ser eliminado por completo. Estaremos satisfechos si calentamos su crecimiento, para preservar la vida de un paciente más tiempo y bajo condiciones soportables.

Aunque el fármaco no encontró cabida en el tratamiento recetado del cáncer, se siguió investigando y varios compuestos relacionados todavía se encuentran en estudios experimentales.

Premio Nobel y ediciones

En 1939, Domagk fue seleccionado por la Fundación Nobel para recibir el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por el descubrimiento del Prontosil como antibiótico, el primer fármaco disponible comercialmente eficaz contra las infecciones bacterianas. Sin embargo, la Alemania nazi le prohibió asistir a la ceremonia de premiación. Esto se debió a que Carl von Ossietzky, un declarado pacifista antinazi, había ganado el Premio Nobel de la Paz en 1935, lo que enfureció al gobierno alemán nazi. Ossietzky fue encarcelado y murió en un campo de concentración. En 1937, Adolf Hitler promulgó un decreto oficial que prohibía a los ciudadanos alemanes aceptar el Premio Nobel.

El 27 de octubre de 1939, Domagk recibió un telegrama del rector del Instituto Karolinska de Estocolmo informándole que iba a recibir el Premio Nobel. Informó al rector de la Universidad de Münster, Walter Mevius, quien inmediatamente presentó una petición a las autoridades alemanas para que Domagk pudiera recibir el premio. El propio Domagk escribió a la oficina del Führer del NSDAP, el cuartel general de Hitler, que si se le permitiera recibir el premio, donaría 100.000 marcos alemanes para la causa de la guerra. El 17 de noviembre fue detenido por la Gestapo, que lo retuvo durante una semana. Fue puesto en libertad cuando se comprobó que apoyaba al nacionalsocialismo alemán y era políticamente leal. Sin embargo, se le informó que debía comunicarse con el Instituto Karolinska sólo a través de departamentos gubernamentales como el Ministerio de Educación o el Ministerio de Asuntos Exteriores, y se vio obligado a rechazar el premio. En Berlín se anunció oficialmente que Domagk había "lamentablemente rechazado" el premio.

Dos años después del fin de la Segunda Guerra Mundial y del régimen nazi, la Fundación Nobel entregó el medallón Nobel y un diploma a Domagk en 1947. Sin embargo, el premio monetario no fue entregado porque ya fue devuelto a la fundación.

Premios y honores

Domagk recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1939. Ese mismo año, Domagk también recibió el Premio Cameron de Terapéutica de la Universidad de Edimburgo. En 1941 Domagk recibió la Medaglia Paterno (Roma) del Reino de Italia y también la Medalla y Premio Von-Klebelsberg del Reino de Hungría. Se convirtió en miembro de la Academia Alemana de Ciencias Leopoldina en 1942.

Después de la guerra, en 1947, Domagk finalmente pudo recibir su Premio Nobel, pero no la parte monetaria del premio debido al tiempo transcurrido. En 1951, fue uno de los siete premios Nobel que asistieron a la primera reunión de premios Nobel de Lindau. Recibió El Soleil del Perú en 1952, la Pour le mérite für Wissenschaften und Künste en 1952, la Civil de Sanidad española en 1953, la del Lobertador de la República de Venezuela en 1957, la Medalla del Sol Naciente de 2ª Clase de Japón. en 1960, la Gran Cruz con Estrella de la Orden del Mérito de la República Federal de Alemania, en 1955. En 1952 fue elegido presidente de la Sociedad Alemana de Patología.

Domagk se convirtió en miembro extranjero de la Royal Society en 1959; su breve biografía fue publicada por la Royal Society en 1964.

Domagkpark, un parque público, y Domagkstraße, una calle, en Munich llevan el nombre de Domagk. En Münster se creó en 1961 una fundación de investigación llamada Krebsforschung Professor Dr. Gerhard Domagk (Profesor de investigación sobre el cáncer Dr. Gerhard Domagk) y en la Universidad de Münster se creó el Gerhard-Domagk-Institut für Pathologie (Instituto de Patología Gerhard Domagk).