Ойген Щайнах: от присаждането на тестиси на хомосексуалисти до основите на ендокринологията

От 1861г. до 1944г.

Акценти

Кой е Ойген Щайнах

Разработките и откритията на Ойген Щайнах

• Концепции за бисексуалността
• Изследвания върху хормоните и тяхното влияние върху мозъка и развитието
• Сензорната стимулация и значението на нейната роля
• Трансплантации на полови жлези и поведенчески хермафродити
• Интерстициалните клетки
• Разработки върху синтетични полови стероиди и противозачатъчни

Ойген Щайнах е австрийски учен, за когото неговите съвременници, а и по-късните поколения, имат противоречиви мнения. Години и десетилетия след неговата смърт научната общност открива заслугите и пионерските изследвания на Щайнах в областта на тогава нововъзникващи дисциплини като урология, ендокринология и сексуална медицина.

С научната дейност, която развива през живота си, той винаги е привличал вниманието, най-вече с опитите за подмладяване и за лечение на хомосексуалността. Но откритието му за действието на хормоните върху мозъка било нещо невиждано и останало неразбрано и неоценено близо 70 години.

Друг пример за напредничавостта на австрийския учен са изследванията му заедно с Хайнрих Кун и Оскар Печеник върху сексуалното поведение при мъжки плъхове и ролята на естрогена върху него (1936 г.). Тридесет и шест години по-късно други изследователи намират връзката, без да знаят, че тя вече е открита от Щайних и колегите му. В средата на 30-те години на 20 в. все още не е имало и наченки на репродуктивна и поведенческа ендокринология и затова трудът на тримата учени останал незабелязан. Но след 50-те години тези специалности се появяват на научната сцена и започват да набират сили.

Подобни важни открития и изпреварилите времето си разработки на Ойген Щайнах все пак му спечелват достатъчно уважение и признание, за да бъде номиниран за Нобелова награда цели 7 пъти. Но явно не било достатъчно, защото никога не получава приза.

Кой е Ойген Щайнах

Австриецът е роден през 1861 г. в Хоенемс, провинция Форарлберг в Австро-Унгарската империя. По произход е евреин, потомствен лекар трето поколение. Изучава зоология, химия и медицина във Виена, Женева и Инсбрук. През 1886 г. получава своята докторска степен и се включва към екипа в лабораторията на физиолога Карл Евалд Херинг във висшето учебно заведение "Карл Фердинанд" в Прага. Там става ръководител на един от първите институти по сравнителна физиология.

През 1912 г. ученият се мести във Виена и застава начело на катедрата по физиология на животните във Виенския експериментален биологичен институт на Академията на науките, така наречения Вивариум.

През следващите години името на Щайнах нашумява много, той става популярен със своите изследвания за експериментално присаждане на полови жлези на животни, после и на хора. Опитите му показват, че сексуалното развитие при бозайниците не се определя само от наследствеността или от яйцеклетките и сперматозоидите, а повече зависи от въздействието на хормоните. Именно тези му експерименти го насочват към идеята за "лечение" на хомосексуалността с помощта на трансплантация на тестиси.

Ойген Щайнах печели допълнителна известност и международна репутация с прилагането на едностранна вазектомия като процедура за подмладяване при по-възрастни мъже. Дори литературният нобелов лауреат Уилям Бътлър Йейтс се подлага на нея, както и Зигмунд Фройд през 1923 г., но след операцията се изказва двусмислено за резултата от нея.

За да бъде информирано и запознато обществото и научната общност с дейността на Щайнах и резултатите от нея, през 1922 г. дори се снима научен и популярен филм.

През 1932 г. австрийският учен се пенсионира. Животът му се променя след анексирането на Австрия към Германия шест години по-късно. Заради еврейския си произход е принуден да остане в Швейцария заедно със съпругата си, където в онзи момент е на лекционно турне. Нацистите унищожават всички материали по неговите изследвания и библиотеката му. През есента на 1938 г. жена му се самоубива в Цюрих. Дълго време Щайнах се опитва да емигрира в САЩ, но не успява. През 1944 г. умира сам близо до Монтрьо, Швейцария.

Разработките и откритията на Ойген Щайнах

Противоречивите и странни за времето си изследвания и открития на Щайнах в крайна сметка намират своите потвърждения и реализации години по-късно. Ето кои са те.

Концепции за бисексуалността

Австрийският учен посочва, че половите жлези и на жените, и на мъжете произвеждат хормоните на съответния противоположен пол затова той е на мнение, че различията във физическите характеристики и поведението при всеки един човек са вследствие от разликите в ендокринния баланс. На база на това негово предположение ученият изгражда концепцията, че всеки пол притежава потенциала да се развива като противоположния пол. Щайнах дори я доказва като провежда експеримент, при който на женско морско свинче присажда тестиси от мъжко и след това то проявява поведение, характерно за мъжкото.

Всъщност идеята за бисексуалността има много по-дълга история. В митовете може да се срещне притчата, че боговете създали едно човешко същество. То ставало все по-силно и буйно и божествата се притеснили, че в един момент може да оспори властта им. Затова го разделили на две с помощта на косъм и така обрекли двете половинки цял живот да се търсят, за да се съединят отново. Други легенди разказват, че хората и животните притежават същността и на женското, и на мъжкото. Философите посочват приликите между половете, както и винаги е имало мнения, че човешкият мозък присъщо е бисексуален.

В края на 19 в. и до началото на 1900 г. учените откриват, че оплождането (съединяването на гамети и техния резултат) и сексуалността (набора от личностни атрибути и поведение) са различни по произход. Австрийските психиатри Рихард фон Крафт - Ебинг и Зигмунд Фройд и немският отоларинголог Вилхелм Флис защитават тезата, че механизмите, които контролират сексуалното поведение, са еднакво представени в центрове в мозъка и че динамичното напрежение между центровете обяснява степента на женственост и мъжественост, която проявява индивида. Тази теория се базира на откритието, че по време на ембриогенезата тестисите и яйчниците се развиват от обща структурна област, а допълнителните полови структури - от двойна. По думите на Фройд "първоначалното предразположение към бисексуалност се променя в хода на развитие в моносексуалност, но остават леки остатъци от закърнелия пол".

До началото на 40-те години на 20 в. специалистите са приели, че хормоните влияят на чувствителността на човека към специфични стимули - визуални, обонятелни или тактилни, и въпреки че жените и мъжете показват характерно за пола им поведение, те имат способността да проявяват и такова, което е типично за противоположния пол. Първоначално въздействието на външния контекст (специфичните стимули) и на вътрешния (хормоните) се поставят на равна основа, но последвалите изследвания след 1959 г. предимно отхвърлят второто в полза на първото.

Изследвания върху хормоните и тяхното влияние върху мозъка и развитието

Още докато е асистент в Прага Щайнах забелязва, че мъжки плъхове проявяват своето сексуално поведение дори след като са кастрирани. През 1910 г. той експериментира с инжектирането на субстанция от смлени тестиси от мъжки жаби в репродуктивно състояние в кастрирани жаби и установява, че по този начин вторите възстановяват сексуалното си поведение. Не е ясно как са приготвени екстрактите, тъй като цялата документация е унищожена от нацистите. С това изследване австрийският учен показва, че сексуалният рефлекс не се контролира от нервни импулси от половите жлези, а химичните вещества, произведени в тестисите, влияят върху мозъка. Щайнах разбира, че друга субстанция, която оказва същото въздействие като тази от тестисите, е приготвената от яйчници. Този факт говори, че женските полови жлези секретират подобно вещество, произвеждано в тестисите.

Друго проучване на учения сочи, че мъжествеността е резултат от влиянието на хормоните върху централната нервна система. Той го доказва като кастрира плъхове на възраст от 3 до 6 седмици и прикрепва тестисите им или към мускулите на стомаха, или в таза. Гризачите се развили напълно и като възрастни можели да изпълняват функциите си за разплод. Дейността на Щайнах в началото на 20 в. дава може би най-изчерпателните и точни доказателства, че хормоните оформят развитието на мозъка и поведението при бозайници и жаби.

Сензорната стимулация и значението на нейната роля

В края на 19 в. общоприетото мнение на учените е, че нервната система контролира тялото. Със своите експерименти Ойген Щайнах показва, че това не е съвсем така и че ендокринните секрети проявяват автономен характер. Въпреки това, австриецът иска да подчертае, че макар секретите да проявяват споменатия ефект, това не означава, че нервната система не играе никаква роля. Затова ученият започва нови опити през 1924 г., с които иска да покаже, че не бива да се изключва и опростява влиянието на тази система. Целта му е да провери теорията си, че при бозайниците хормоните, поведението и мозъкът си взаимодействат помежду си и с околната среда.

Опитът на Щайнах отново е с плъхове, като мъжките гризачи се държат отделно от женски няколко седмици. Когато достигат възраст от 4-5 месеца, те биват събирани за няколко минути с женски и проявяват силно сексуално влечение. Постепенно изолацията им се увеличава като времетраене и резултатът е, че интензивността на сексуалните реакции на мъжките спрямо женските отслабва и накрая те изгубват своето либидо, а семенните и простатните им везикули атрофирали и спряло производството на сперматозоиди.

Следващите действия на Щайнах се изразявали в модифициране на клетките на плъховете, които не можели да контактуват с женските, но били стимулирани обонятелно. Дори някои от гризачите били с покрити очи, за да се избегне визуална стимулация. По този начин животните били "обработвани" в продължение на 2-3 седмици и чак тогава имали достъп до женските. мъжките плъхове отново възобновили интереса си към противоположния пол и започнали да се чифтосват. Хистологичният анализ на половите жлези на мъжките гризачи показал наличието на живи сперматозоиди, нормалните двигателни състояния се възстановили само от подушването на миризмата на възприемчиви женски.
По този начин ученият доказва, че нервната система има огромна роля за наличието на сексуално желание.

Преди 1930 г. не са били познати понятия като клетъчен произход на химикалите, нито пък се е знаело за техните химически структури. Щайнах свързва поведенческите промени с измененията в морфологията на гонадалните (половите) клетки, за да обобщи по какъв начин секретите въздействат върху мозъка, сексуалното развитие и поведението. През 20-те години на миналия век поведението не се считало за надежден индикатор по отношение на физиологичните процеси. Затова някои учени отричат, пренебрегват или оспорват изследвания на австриеца. Независимо от всичко, от съвременна гледна точка експериментите на Щайнах, свързани със сензорната стимулация, се смятат за пионерски и поставят началото на поведенческата невроендокринология много преди специалистите да разпознаят поведението като биоанализ на мозъчните процеси.

Трансплантации на полови жлези и поведенчески хермафродити

Ойген Щайнах е известен със своите подробни публикации, свързани с кастрацията и присаждането на полови жлези. Ученият документирал своите хетероложни, кръстосани полови и двойни трансплантации при мъжки и женски индивиди. Резултатът от тях е отчетливи промени в мъжкото и женското поведенческо развитие, които отговаряли на характера на трансплантираната гонада. Направеният хистологичен анализ на клетъчната структура на половите жлези при всички опити сочи, че интерстициалните клетки (наричани още лайдигови клетки - основни производители на хормона тестостерон) много увеличават своя брой и това се отразява на поведението. Също така в случаите, когато и тестисите, и яйчниците са присадени към мускулите на стомаха на едно и също животно, се наблюдава редуване на поведенческите атрибути, характерни и за женските, и за мъжките животни. Фазите на редуване започват с поведение, типично за мъжките и преминава към характерно за женските. Австриецът се изненадва, че нервната система отчетливо регистрира колебанията в нивата на хормоните и че невроповеденческите промени продължават да се сменят до края на живота на животните.

Интерстициалните клетки

През 1850 г. Франц Лайдиг открива, че в тестисите се намират така наречените интерстициални клетки, които след това се наричат и на негово име. В началото на второто десетилетие на 20 в. в Централна Европа възниква спор за техните функции и кои точно тъкани в тестисите произвеждат хормона тестостерон. Едната част от спорещите смята, че интерстициалните клетки са просто съединителна тъкан, която може да абсорбира метаболитните продукти от други процеси. Втората група, в която влиза и Щайнах, е на мнение, че лайдиговите клетки са секторни клетки, които произвеждат половите хормони, отговарящи за сексуалното развитие.

През 20-те години на миналия век ученият застава начело на централноевропейската школа по репродуктивна ендокринология, защитаваща тезата, че интерстициалните клетки са източник на хормоните. Експериментите му показват, че промените в поведението, предизвикани от трансплантации, са съпътствани от пролиферация (нарастване на броя на клетките чрез делене) на интерстициалните клетки в присадената полова жлеза.

Част от учените не приемат становището на Щайнах заради дейността на австриеца за подмладяването на възрастни мъже чрез частична вазектомия. Затова някои от специалистите отхвърлят ендокринната функция на лайдиговите клетки през 30-те и 40-те години на 20 в., независимо че други учени също работят по въпроса и показват резултати в потвърждение на тезата. Разнобоят по темата попречва на Щайнах да получи Нобелова награда през 1921 г.

Разработки върху синтетични полови стероиди и противозачатъчни

Изследванията на Щайнах върху ефектите на трансплантация на половите жлези предизвиква интереса на фармацевтичната индустрия в посока изработване на стероиди за яйчниците и тестисите за клинична употреба. Заедно с Валтер Холвег и лаборатория "Шеринг" (Schering) в Берлин стартират разработването на синтетични гонадални стероиди през 1923 г. Пет години по-късно е налице първият орален естроген - Progynon, който излиза на търговския пазар. Същата година Щайнах и Кун предполагат, че съществува обратна връзка между яйчниците и хипофизата, а Лудвиг Хаберланд изготвя принципите на хормоналната контрацепция. В онези години медицината се развива с бързи темпове. През 1932 г. Холвег и Йънкман на практика доказват участието на мозъка в обратната връзка между хипофизата и яйчниците, което се превръща в сериозна стъпка напред в историята на невроендокринологията.

До 1939 г. са установени принципите, по които действа контрацепцията, структурите на половите хормони са анализирани, разработени са орални естроген и прогестин. Така са налице всички условия, за да се създаде противозачатъчно хапче. Но проектът е спрян от нацистите, които са против контрола на раждаемостта.

Ойген Щайнах е автор на открития от фундаментално значение в ендокринологията на възпроизвеждането и е първият, който полага основите на невроендокринологията на сексуалното поведение.