Biografi Henry Hallett

Biografi Henry Hallett Dale

Biografi Henry Hallett DaleFarmakolog dan neurofisiologi Inggris Sir Henry Hallett Dale (1875-1968) menerima Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran untuk penemuan yang berkaitan dengan transmisi kimia impuls saraf.

Henry Dale, putra CJ Dale seorang pengusaha, lahir di London pada 9 Juni 1875. Henry Dale memasuki Trinity College, Cambridge, pada 1894 dengan beasiswa, membaca fisiologi dan zoologi, dan lulus sarjana seni pada tahun 1898. Selama 2 tahun pekerjaan pascasarjana di Cambridge ia bekerja di bawah WH Gaskell, JN Langley, dan (Sir) F. Gowland Hopkins.

Pada tahun 1900 Dale memulai pekerjaan klinis di Rumah Sakit St. Bartholomew, London. Setelah penelitian di University College, London, dan periode di lembaga penelitian Paul Ehrlich di Frankfurt am Main, Dale diundang oleh (Sir) Henry S. Wellcome pada tahun 1904 untuk menerima jabatan farmakologis di Laboratorium Penelitian Fisiologis Wellcome. Dua tahun kemudian ia menjadi direktur laboratorium, sebuah jabatan yang ia pegang hingga tahun 1914.

Pada tahun 1914 Dale diangkat sebagai farmakologis pertama di Institut Nasional untuk Penelitian Medis, yang baru didirikan di bawah Komite Penelitian Medis. Dia menjadi direktur pertamanya pada tahun 1928, dan pensiun pada tahun 1942. Pekerjaan Dale mencakup penelitian penting dalam empat mata pelajaran yang berbeda, semua dimulai ketika dia berada di Laboratorium Wellcome dan melanjutkan di Institut Nasional.

Biografi Henry Hallett
Biografi Henry Hallett

Masalah Ergot

Ekstrak cair jamur ergot telah digunakan selama berabad-abad dalam kebidanan untuk merangsang kontraksi rahim saat hamil. Beberapa alkaloid telah diisolasi dari ekstrak ini, dan salah satunya diklaim sebagai active principles. Tapi alkaloid ini, ergotine, hampir tidak sekuat ekstrak cair, dan pada saat penunjukan Dale ke Laboratorium milik Wellcome, Wellcome memintanya untuk mencoba menjernihkan masalah. Tepat sebelum itu ahli kimia George Barger, yang juga bekerja di laboratorium, telah menyiapkan zat lain dari ergot, dan pada tahun 1906 Dale melakukan penyelidikan farmakologis rinci tentang aktivitas mereka.

Pada tahun-tahun berikutnya, Barger dan yang lainnya mengisolasi beberapa “active principles” yang seharusnya. tetapi Dale tidak dapat memuaskan dirinya sendiri bahwa semua ini adalah zat yang membuat ekstrak encer begitu manjur. Baru pada tahun 1935 active principles yang sebenarnya, ergometrine, diisolasi oleh mantan rekan kerja Dale, Harold Ward Dudley. Tapi pekerjaan yang dilakukan Dale selama beberapa tahun dengan ergot memberinya petunjuk untuk hampir semua pekerjaannya di masa depan.

Tindakan Ekstrak Hipofisis

Pada tahun 1909 Dale menunjukkan bahwa ekstrak lobus posterior kelenjar hipofisis menghasilkan kontraksi kuat rahim kucing hamil. Akibatnya, ekstrak hipofisis (pituitrin) segera digunakan secara luas dalam kebidanan. Dia juga menunjukkan bahwa efek ini disebabkan oleh active principles ekstrak berbeda dari yang menghasilkan kenaikan tekanan darah. Pada 1920-1921, bersama Dudley, ia mengisolasi dan mempelajari prinsip aktif, oksitosin, yang menghasilkan kontraksi yang kuat.

Histamin dan Dampaknya

Pada tahun 1910 Barger dan Dale, bekerja pada ekstrak ergot, menemukan bahwa suatu zat di dalamnya, yang kemudian disebut histamin, memiliki efek stimulan langsung pada otot polos (halus), terutama rahim dan bronkiolus. (Histamin sebelumnya telah disintesis, tetapi tidak diketahui terjadi secara alami, di dalam tubuh hewan atau di tempat lain.) Mereka juga menunjukkan bahwa hal itu menyebabkan penurunan tekanan darah secara umum dan injeksi yang menghasilkan sebagian besar fitur syok anafilaksis. Pada tahun 1911 mereka adalah orang pertama yang menunjukkan bahwa itu dapat hadir dalam jaringan hewan, karena mereka telah mengisolasinya dari dinding usus.

Tidak ada pekerjaan lebih lanjut dilakukan pada histamin sampai tahun-tahun terakhir Perang Dunia I, ketika masalah syok bedah dan trauma “sekunder” telah menjadi sangat penting secara praktis. Pada tahun 1918 Dale, bekerja dengan Alfred Newton Richards, menunjukkan bahwa dosis kecil histamin menyebabkan penyempitan arteri bersamaan dengan dilatasi kapiler secara umum. Pada tahun 1919 Dale, bekerja dengan (Sir) Patrick Playfair Laidlaw, menunjukkan bahwa dosis besar histamin menghasilkan dilatasi umum pembuluh darah dan kapiler, bersama dengan eksudasi plasma dari kapiler, penurunan suhu tubuh, dan depresi pernapasan. Fitur-fitur ini hampir identik dengan yang ditemukan pada syok bedah, dan dalam penelitian berikutnya Dale menemukan bahwa dosis histamin yang diperlukan untuk menghasilkan kondisi itu jauh lebih kecil jika ada perdarahan sebelumnya. Penemuan ini sangat penting secara praktis dalam pembedahan. Secara teoritis, mereka menunjukkan bahwa, dalam kasus cedera pada jaringan, histamin diproduksi oleh sel-sel tubuh. Tetapi pada tahun 1919 tidak ada bukti bahwa histamin diproduksi oleh sel-sel tubuh, dan baru pada tahun 1927 Dale dan rekan-rekan kerjanya menunjukkan bahwa histamin biasanya hadir dalam jumlah yang signifikan di paru-paru dan di hati.

Sementara itu Dale telah melakukan berbagai penelitian yang mengarah pada aspek lain dari masalah histamin. Pada tahun 1913 ia memperhatikan sensitivitas ekstrem uterus yang terisolasi dari babi guinea tertentu ketika dirawat dengan dosis serum kuda yang biasanya tidak berbahaya. Dia kemudian menemukan bahwa babi guinea khusus ini telah digunakan untuk uji difteri antitoksin dan karena itu sudah peka terhadap serum kuda. Dengan menindaklanjuti pengamatan kebetulan ini, Dale mampu memproduksi di otot polos marmut semua fitur penting anafilaksis, sehingga sangat meningkatkan pengetahuan tentang penyebab kondisi ini. Pada tahun 1922 Dale dan Charles Halliley Kellaway menunjukkan bahwa fenomena anafilaksis mungkin disebabkan oleh lokasi antibodi dalam substansi sel. Sepuluh tahun kemudian pekerja lain menunjukkan bahwa dalam anafilaksis histamin sebenarnya dilepaskan oleh sel yang terluka. Penggunaan modern obat antihistaminik pada dasarnya berasal dari karya Dale tentang histamin.

Transmisi Kimia dari Impuls Saraf

Bahkan sampai 2 dekade pertama abad ke-19 cara impuls saraf ke otot,  yang menyebabkan berkontraksi tidak diketahui. Pada tahun 1904, teman Dale, Thomas Renton Elliott, yang saat itu bekerja di laboratorium yang sama dengan Dale di Cambridge, menyarankan sebagai hasil penelitiannya pada adrenalin bahwa serabut saraf simpatik dapat bekerja pada otot polos dan kelenjar dengan membebaskan zat ini di ujungnya. Tetapi saran ini tidak pernah ditindaklanjuti secara aktif oleh siapa pun, meskipun itu sangat memengaruhi penelitian Dale nanti.

Pada tahun 1914 Dale menemukan kegiatan yang tidak biasa dalam ekstrak ergot tertentu, dan prinsip aktif yang bertanggung jawab untuk efek yang tidak biasa ini diisolasi oleh rekan kerja kimiawi Dale, Arthur James Ewins. Itu terbukti menjadi asetilkolin. Karya ini mengarah ke sebuah makalah penting oleh Dale (1914), di mana ia menunjukkan bahwa aksi asetilkolin pada otot polos dan kelenjar sangat mirip dengan aksi serat parasimpatis, dan asetilkolin mereproduksi efek saraf otonom yang absen dari aksi adrenalin. Pengamatan ini tidak dilanjutkan langsung pada waktu itu, karena tidak ada bukti bahwa asetilkolin biasanya ada dalam tubuh hewan. Namun demikian, makalah ini meramalkan pemahaman tentang transmisi kimiawi impuls saraf.

Pada tahun 1921 satu bentuk khusus dari transmisi kimia dibuktikan oleh Otto Loewi, yang menunjukkan bahwa perlambatan jantung katak yang terjadi ketika saraf vagus dirangsang karena pembebasan suatu zat kimia. Dia curiga bahwa zat ini mungkin asetilkolin, tetapi dia dengan hati-hati menyebutnya “zat vagus” karena meskipun demikian asetilkolin tidak diketahui ada dalam tubuh hewan. Memang, tidak sampai 1933 bahwa dua rekan kerja Dale membuktikan bahwa zat vagus Loewi adalah asetilkolin.

Pada tahun 1929, Dale dan Dudley menemukan asetilkolin di limpa kuda dan lembu, pertama kali ditemukannya di tubuh hewan dan eksperimen Dale dan John Henry Gaddum (1930) dengan kuat menyatakan bahwa efek yang dihasilkan oleh stimulasi saraf para-simpatetik adalah karena pembebasan asetilkolin. Tetapi Dale menjadi yakin bahwa, pada hewan laboratorium, jika asetilkolin ada maka itu harus dalam jumlah yang jauh lebih kecil daripada yang ditemukan di limpa sapi.

Pada tahun 1933 dan 1934 proses impuls di saraf simpatik dijelaskan oleh Dale dan rekan kerjanya, (Sir) George Lindor Brown, Wilhelm Siegmund Feldberg, Gaddum, dan lainnya. Diketahui bahwa, ketika serat-serat yang mengarah ke ganglion simpatik distimulasi, sejumlah kecil zat yang dicurigai sebagai asetilkolin diproduksi di ganglion, tetapi zat ini segera dihancurkan oleh esterase. Tetapi aksi esterase ini dihambat oleh eserin, sehingga, dengan menambahkan eserin ke dalam cairan yang digunakan untuk membersihkan ganglion, cukup banyak zat dikumpulkan untuk diuji. Zat tersebut dengan demikian ditunjukkan menjadi asetilkolin. Mereka kemudian menunjukkan bahwa bahkan impuls saraf tunggal dalam serabut saraf tunggal melewati ganglion simpatik, melepaskan sejumlah besar asetilkolin, dan jumlah ini kira-kira diukur (10 −15 gram). Terlihat bahwa, setelah bertindak sebagai pemicu di sinaps, asetilkolin segera dihancurkan.

Dale dan rekan kerjanya kemudian beralih ke masalah pemancar kimia dalam kasus otot sadar. Masalah ini, yang telah menghindarkan semua orang yang telah mengerjakannya, secara teknis lebih sulit. Tetapi pada tahun 1936 mereka menunjukkan bahwa jumlah asetilkolin dibebaskan ketika satu impuls dalam satu serat motor mencapai  ujung serat itu juga dari 10 – 15 gram. Pada tahun 1936, Dale bersama Brown dan Feldberg, menunjukkan bahwa injeksi langsung asetilkolin ke dalam pembuluh yang terkuras dalam otot menghasilkan kontraksi. Transmisi kimiawi dari impuls saraf, baik di saraf para-simpatik dan motorik, sekarang terbukti secara meyakinkan dan cara kerjanya dijelaskan. Untuk penelitian ini Dale berbagi Hadiah Nobel dengan Loewi pada tahun 1936.

Kehidupan selanjutnya

Dari tahun 1940 hingga 1947 Dale adalah anggota Komite Penasihat Ilmiah untuk Kabinet Perang, dan dia adalah ketuanya dari tahun 1942. Ketika dia pensiun dari jabatan direktur Institut Nasional pada tahun 1942, dia menjadi Profesor Fullerian dan direktur Davy-Faraday Laboratorium di Royal Institution. Dari jabatan ini ia pensiun pada tahun 1946. Ia telah menjadi ketua Wellcome Trust sejak didirikan pada tahun 1936, dan sekarang ia lebih banyak mencurahkan waktunya untuk pekerjaan kepercayaan ilmiah ini, yang ia tetap sebagai ketua sampai tahun 1960.

Dale menerima banyak penghargaan. Dia terpilih sebagai Fellow dari Royal Society pada tahun 1914. Dia adalah Dosen Kroasia pada tahun 1919; dia menerima Medali Kerajaan pada 1924 dan Medali Copley pada 1937. Pada 1947 ia adalah Presiden Asosiasi Inggris dan dari 1948 hingga 1950. Pada 1922 ia terpilih sebagai Fellow dari Royal College of Physicians, dan ia memberikan Ceramah Bahasa Kroasia pada 1929.

Dale dianugerahi gelar bangsawan pada tahun 1932 dan menciptakan Salib Grand Knight Ordo Kerajaan Inggris pada tahun 1943. Pada tahun 1944 ia diangkat ke Ordo Merit. Dia menerima gelar kehormatan dari 25 universitas, dan dia adalah anggota kehormatan atau anggota yang sesuai dari lebih dari 30 masyarakat terpelajar asing. Dale meninggal di Cambridge pada 23 Juli 1968.