Stanley Cohen Kimdir?

Biyografi.biz sitesi olarak bugün Nobel Tıp ödüllü Stanley Cohen kimdir sorusunu cevaplandırıyoruz. Genişçe bir biyografi ile bu soruyu cevaplamak istedik. Kendisi, hücre büyümesini ve farklılaşmasını düzenleyen büyüme faktörlerini keşfeden, 1986 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’nü kazanan Amerikalı biyo-kimyagerdir.

Rita Levi-Montalcini ile paylaştığı bu ödül, sinir büyüme faktörü (NGF) ve epidermal büyüme faktörünün (EGF) izole edilmesiyle hücre biyolojisinde yeni bir çığır açmıştır. Cohen’in buluşları sayesinde, bugün kanser gelişimini anlamak ve anti-kanser ilaçları üretmek mümkün hale gelmiştir.

Cohen, sadece teorik bir bilim insanı değil, aynı zamanda laboratuvarında gece gündüz demeden çalışan, merak duygusunu hiç kaybetmeyen ve “işe yaradı, küçük bir mucize” diyerek her deney sonucunu heyecanla karşılayan bir araştırmacıydı. Onun hikayesi, Brooklyn’de fakir bir terzinin oğlu olarak dünyaya gelip, azim ve merak sayesinde bilimin zirvesine tırmanmanın en güzel örneklerinden biridir.

Stanley Cohen Biyografisi

Stanley Cohen, 17 Kasım 1922 tarihinde New York’un Brooklyn semtinde dünyaya gelmiştir. Annesi Fannie ve babası Louis Cohen, Rus Yahudi göçmenleridir. Babası bir terzi, annesi ise ev hanımıdır. Kendileri sınırlı bir eğitime sahip olmalarına rağmen, oğullarına entelektüel başarının değerini ve sahip olduğu yetenekleri kullanması gerektiğini aşılamışlardır.

Cohen, New York’un devlet okullarında eğitim görmüş ve Brooklyn College’a kabul edilecek kadar parlak bir öğrenciydi. Onun için en büyük şanslardan biri, Brooklyn College’in şehir koleji olması ve öğrenim ücreti almamasıydı. Aksi takdirde, ailesinin bir üniversite eğitimini finanse etmesi neredeyse imkânsızdı. Üniversitede Biyoloji ve Kimya alanlarında çift ana dal yaparak 1943 yılında mezun oldu.

Cohen’in lisans yıllarındaki bilimsel ilgileri, hücre biyolojisine ve özellikle embriyonik gelişimin gizemlerine yönelikti. Biyolojiye kimya uygulayarak çok şey öğrenilebileceğini erkenden fark etmişti. Bu içgörü, onun tüm kariyerine yön verecek olan temel prensip haline gelmiştir.

Stanley Cohen Nerelerde Eğitim Gördü?

Cohen, lisans eğitiminin ardından yüksek lisansa gitmek için para biriktirmek amacıyla bir süt işleme tesisinde bakteriyolog olarak kısa bir süre çalıştı. Kazandığı burslar sayesinde eğitimine devam etme şansı buldu. İlk olarak Oberlin College’a giden Cohen, burada 1945 yılında Zooloji alanında yüksek lisans derecesini (M.A.) tamamladı.

Doktora eğitimi için Michigan Üniversitesi’ne giden Cohen, 1948 yılında Biyokimya Bölümü’nden doktora derecesini aldı. Doktora tezi oldukça ilginçti: Açlık sırasında solucanın azot metabolizmasının son ürününün amonyaktan üreye nasıl geçtiğini araştırıyordu. Bu çalışma için gecelerini üniversite kampüsünden 5.000’den fazla solucan toplayarak geçirdiğini hatırlıyordu. Bu azim ve merak, onun bilim insanlığı karakterinin ilk işaretleriydi.

Cohen’in doktora sonrası kariyeri oldukça hareketli geçti. 1948’de Colorado Üniversitesi’nde Pediatri ve Biyokimya bölümlerinde çalışmaya başladı. Burada prematüre bebeklerin metabolik çalışmalarında yer aldı. Kendi ifadesiyle, solucanlara mide tüpü takabilme becerisi, onu bu işe alan Dr. Harry Gordon’u ikna etmişti.

Rita Levi-Montalcini ile Tanışma ve NGF’nin Keşfi

Cohen’in kariyerindeki dönüm noktası, 1952 yılında biyolojik araştırmalarda radyoizotop metodolojisi konusunda deneyim kazanma ihtiyacı hissetmesiyle başladı. Bu amaçla Colorado’dan ayrılarak, Washington Üniversitesi’ne gitti. Burada Radyoloji Bölümü’nde Martin Kamen ile çalışarak izotop metodolojisini öğrendi. Aynı dönemde, Arthur Kornberg’in yönettiği ve kendisine “paha biçilmez bir eğitim” kazandıran ünlü journal club’a katıldı.

1953 yılında Cohen, Viktor Hamburger liderliğindeki Zooloji Bölümü ile ilişkilendirildi. Burada iki amacı vardı: Rita Levi-Montalcini’nin belirli fare tümörlerinde keşfettiği Sinir Büyüme Faktörü’nü (NGF) izole etmek ve deneysel embriyoloji alanında eğitim almak.

Rita Levi-Montalcini, 1950’lerin başında fare tümörlerinin, civciv embriyolarına nakledildiğinde sinir sisteminde güçlü bir büyümeye yol açtığını göstermişti. Bu büyümenin doğrudan temas gerektirmemesi, tümörün bir sinir büyüme faktörü salgıladığını düşündürüyordu. İşte tam da bu noktada, biyokimyacı Cohen devreye girdi. Radyoizotop deneyimini ve biyokimya bilgisini kullanarak bu faktörü saflaştırmayı başardı. Levi-Montalcini’nin biyolojik gözlemleriyle Cohen’in kimyasal yaklaşımı mükemmel bir uyum yakalamıştı.

Fare tümörlerinden elde ettikleri ekstraktın hem protein hem de nükleik asit içerdiğini biliyorlardı. Hangisinin aktif olduğunu bulmak için, Cohen yılan zehrine (yüksek konsantrasyonda nükleik asit parçalayıcı enzim içeren) başvurdu. Beklediğinin aksine, yılan zehrinin, tümörün kendisinden daha fazla sinir büyüme aktivitesine sahip olduğunu gördü. Bu sürpriz, onu saptırmadı, aksine yeni bir yola yönlendirdi.

Cohen daha sonra, NGF’nin zengin bir kaynağını daha keşfetti: Erkek farelerin tükürük bezleri. Bu bulguların ardından NGF’yi saflaştırmayı ve ona karşı antikorlar üretmeyi başardı. Bugün NGF’nin 118 amino asitten oluştuğunu ve iki zincirin bir araya gelerek biyolojik olarak aktif molekülü oluşturduğunu biliyoruz.

Epidermal Büyüme Faktörü (EGF)’nün Tesadüfi Keşfi

Cohen’in bir diğer büyük keşfi de yine tesadüf eseri gerçekleşti. NGF üzerine çalışırken, erkek farelerin tükürük bezi ekstraktını yeni doğan farelere enjekte ettiğinde beklenmedik bir gelişme gözlemledi: Fareciklerin göz kapakları normalden çok daha erken açılıyor ve dişleri vaktinden önce çıkıyordu. Cohen bu anı yıllar sonra şöyle anlatıyordu: “Farelere bakıyordum, onlar da bana bakıyordu. Bunu yapmamaları gerekiyordu!”

Bu olağanüstü gözlem, tükürük bezi ekstraktının NGF’den ayrı başka bir büyüme faktörü daha içerdiğini gösteriyordu. Cohen bu maddeyi, deri ve korneadaki epitel hücrelerinin çoğalmasını uyarabildiği için Epidermal Büyüme Faktörü (EGF) olarak adlandırdı. Daha sonra bu proteini saflaştırdı, amino asit dizilimini belirledi ve ona karşı antikorlar üretti. Daha önce NGF için yaptıklarını, şimdi EGF için de tekrarlıyordu.

Cohen’in bu keşfi aslında tamamen “şans” eseriydi. Kendisi bu durumu şöyle özetlemiştir: “Birçok yeni şey kaza eseri bulunur. Eğer kazayı görmeye hazırsanız, onu bulabilirsiniz.” Yine de şansın yanında, hazırlıklı bir zihnin ve gözlem gücünün önemi burada bir kez daha kendini göstermektedir. Ayrıca, erkek farelerin tükürük bezinde EGF seviyesinin dişilere göre çok daha yüksek olduğunu bulduğunda yine şanslıydı; çünkü rastgele bir erkek fare seçmişti.

Nobel Ödülü ve Bilime Katkıları

Cohen ve Levi-Montalcini, 1986 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’ne layık görüldüler. Nobel Komitesi, onların “büyüme faktörleri” konusundaki keşiflerinin, hücre ve organ büyümesini düzenleyen mekanizmaların anlaşılmasında temel öneme sahip olduğunu vurguladı.

Cohen’in keşfettiği EGF’nin etki mekanizması, hücre biyolojisinde devrim yarattı. EGF’nin hedef hücrelerin yüzeyinde kendisine bağlanan özel reseptörler olduğu bulundu. Dahası, bu reseptörün tirozin amino asidini fosforile ettiği keşfedildi. Bu, dışarıdan gelen bir sinyalin hücrenin içine nasıl iletildiğinin anlaşılmasında bir dönüm noktasıydı. Bugün birçok büyüme faktörünün benzer yollar kullandığını biliyoruz.

Ayrıca, bazı virüslerin neden olduğu tümörlerde keşfedilen onkogenlerin (kanser genleri), EGF reseptörüne benzer proteinler kodladığı bulundu. Bu keşif, normal hücre büyümesini anlamanın, kanseri anlamanın da anahtarı olduğunu gösterdi. Cohen’in çalışmaları sayesinde, günümüzde kanser tedavisinde kullanılan hedefe yönelik ilaçların (örneğin, EGF reseptörünü bloke eden ilaçlar) geliştirilmesi mümkün olmuştur.

Stanley Cohen’in Mirası

Stanley Cohen’in bilime mirası, hücre büyümesinin moleküler temelini anlamamızda devrim yaratmış olmasıdır. Onun keşifleri sayesinde bugün:

• Kanser tedavisindehedefe yönelik ilaçlar geliştirilebilmektedir.
• Yara iyileşmesive doku rejenerasyonu üzerine çalışmalar yapılabilmektedir.
• Gelişimsel biyolojialanında embriyonik gelişimin nasıl düzenlendiği daha iyi anlaşılmaktadır.

Cohen, bilime dört temel prensiple yaklaştığını söylerdi: Öğrenme sevgisi, akıllı insanlarla etkileşim, soru sormaktan korkmamak ve ilginç olanı yapmak. Brooklyn’de fakir bir göçmen mahallesinden başlayıp, insanlığın en büyük sorularından bazılarına cevap veren bir bilim insanına dönüşen Stanley Cohen, merakın ve azmin neler başarabileceğinin en güzel kanıtıdır.

Künye / Kişisel Bilgiler

Kaynakça

• Nobel Vakfı. (1986). Stanley Cohen – Biographical. org.
• Nobel Vakfı. (1986). The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1986 – Press Release. org.
• (2024). Stanley Cohen (biochemist).
• ASBMB Today. (2020). Retrospective: Stanley Cohen (1922-2020). American Society for Biochemistry and Molecular Biology.
• National Science & Technology Medals Foundation. Stanley Cohen. org.
• Vanderbilt University School of Medicine. Stanley Cohen – Department of Biochemistry. vanderbilt.edu.