Tại sao phát hiện ra hóoc môn lại có trong danh sách 100 phát hiện vĩ đại nhất trong lịch sử?

Đầu thế kỷ XX, các nhà khoa học cho rằng tất cả các tín hiệu kiểm soát trong cơ thể con người đều được truyền dẫn trong các dây thần kinh bởi điện. Sau này William Bayliss và Ernest Starling đã phát hiện ra “sứ giả hóa học” (hay còn được gọi là hóoc môn) và tín hiệu điện cùng khiến các cơ quan trong cơ thể phát huy tác dụng. Phát hiện đáng kinh ngạc này của họ đã mở ra một lĩnh vực mới trong ngành y học: lĩnh vực nội tiết học. Phát hiện này đã làm thay đổi mạnh mẽ lĩnh vực sinh lý học, nó được coi là một trong những phát hiện vĩ đại nhất về cơ thể người từ trước đến nay.

Khi người ta phát hiện ra hóoc môn và đưa chúng vào thương mại hóa thì trên thì trường lúc này bắt đầu xuất hiện ngay loại thuốc “thần dược”. Adrenalin (loại hóoc môn đầu tiên được phát hiện) là loại thuốc được người ta ca tụng là “siêu nhiên” của thế kỷ XX, còn các loại hóoc môn khác thì chỉ đứng sau nó mà thôi.

Bayliss và Starling là hai nhà khoa học đã có công phát hiện ra hóoc môn, tuy nhiên vinh dự ấy cũng nên chia sẻ cho những người đã tìm ra loại hóoc môn đầu tiên vài năm trước đó cho dù lúc ấy họ chưa hề ý thức được tầm quan trọng của nó.

Sau một thời gian dài tiến hành thí nghiệm trên động vật, năm 1894, một nhà vi sinh vật người Anh Edward Albert Sharpey đã nhận thấy: Nếu chiết xuất loại chất lỏng trên tuyến thượng thận tiêm vào mạch máu của động vật thì thấy hiện tượng huyết áp của chúng sẽ tăng. Lúc ấy, ông chỉ nhận thấy phát hiện này vô cùng thú vị mà không hề hay biết được giá trị thực sự của nó cho các nghiên cứu sau này. Cho đến năm 1898, Jonh Jbel, nhà dược học người Anh mới phát hiện được ra tác dụng của loại chất lỏng ấy vô cùng quan trọng trong ngành dược học, ông bèn đi tìm hiểu nguồn gốc và tính chất hóa học của nó, tiến hành tách thành phần hóa học chủ chốt ở bên trong và đặt tên cho loại chất đó là Epine Phrine, từ nay có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp, nó có nghĩa là thượng thận (bởi vì nó liên hệ đến tuyến thượng thận, tuyến nằm trên thận).

Hai năm sau, Jokichi Takamine, một doanh nghiệp Nhật Bản đồng thời là một nhà hóa học đã cho lập một phòng thí nghiệm ở New York để chế tạo tuyến thượng thận nhân tạo kiểu thủy tinhy thể trong suốt với mục đích kinh doanh. Năm 1901, ông đã nghiên cứu thành công loại chất này và đã đặt tên cho nó là “adrenalin” (bởi vì sản phẩm hóa học này có nguồn gốc từ thận).

Mặc dù Takamine nhận ra vai trò của nó trong kinh doanh và cũng đã đăng ký bản quyền đặt tên và công nghệ sản xuất ra sản phẩm đó nhưng ông lại bỏ qua một ý nghĩa sinh học quan trọng phát triển của mình đó là: điều chế ra một loại chất hóa học khi truyền vào mạch máu có thể dẫn truyền “thông tin khởi động”tới các cơ quan trong cơ thể.

Năm 1902, hai vị giáo sư ở Học viện Đại học Luân Đôn bắt đầu tiến hành nghiên cứu về dịch tiêu hóa. Họ là Wiliam Bayliss, 40 tuổi và Ernst Starling, người em họ của ông lúc đó 34 tuổi.

Các nhà y học biết rằng, ngay khi thức ăn vào trong ruột non thì tuyến tụy bắt đầu tiếtra dịch tiêu hóa. Những lúc đó tuyến tụy làm thế nào có thể nhận biết và kịp thời tiết dịch. Hầu hết mọi người đều cho rằng chúng biết được là do tín hiệu điện phát ra, men theo các tế bào thần kinh. Bayliss và Starling quyết định kiểm nghiệm lại điều đó.

Họ tiến hành thí nghiệm bằng cách cắt dây thần kinh dẫn đến tuyến tụy trên cơ thể một con chó, nhưng tuyến tụy của nó vẫn phát huy tác dụng khi bị kích thích. Sau khi tiến hành kiểm tra tỉ mỉ, họ phát hiện thấy khi axit dạ dày chảy đến màng ruột, tại đó đã tiết ra một loại chất lỏng. Loại chất lỏng này (hay còn được gọi là dịch bài tiết) thông qua mạch máu tới tuyến tụy, phát ra tín hiệu chỉ huy, tuyến tụy lập tức hành động.

Không giống như Takamine, Bayliss và Starlinh đã nhận thấy lần thí nghiệm này hoàn toàn khác thường . Trước đây các tín hiệu đều được dẫn truyền bởi một phương pháp hóa học vào cơ thể. Đây quả là một hiện tượng đặc biệt. Hai nhà khoa học đã công bố phát hiện của mình và nhanh chóng nhận được sự tán thưởng trong giới khoa học lúc bấy giờ.

Bayliss nghĩ rằng vẫn còn nhiều “sứ giả hóa học” mà con người vẫn chưa tìm được ra hết. Khi đọc bài báo cáo nghiên cứu của Takamine, ông nhận ra rằng Takamine đã tìm ra một loại khác trong nhóm “sứ giả hóa học” khi tiến hành tách adrenalin.

Năm 1905, Starling đã đặt tên cho nhóm “sứ giả hóa học” ấy là hóoc môn, theo tiếng Hy Lạp nó có nghĩa là “đánh thức hoạt động”. Loại hóoc môn thứ ba là “cortisone” (hóoc môn chữa viêm và dị ứng) được phát hiện bởi một nhà hóa sinh người Mỹ tên là Edward Calvin. Ngày nay, con người đã tìm ra gần 30 loại hóoc môn, chúng đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc truyền các tín hiệu trong cơ thể con người.

schoolnet@