Frederick Griffith: biografia, experimento, contribuições - Ciência - 2023

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Frederick Griffith foi um médico britânico, especialista em bacteriologia, que explicou através de um de seus experimentos em que consistia o processo de transformação bacteriana na busca pela cura de um certo tipo de pneumonia. Foi o prelúdio de uma das descobertas mais marcantes da ciência: a composição química dos genes.

A ciência acompanhou o homem por milhares de anos e evoluiu com ele. Pesquisadores de diferentes gerações viraram os métodos experimentais de cabeça para baixo na busca imperativa de respostas para eventos da natureza que afetam a bioquímica do corpo humano, que é considerado uma máquina muito avançada.

A pneumonia bacteriana foi uma pandemia de gripe durante a Primeira Guerra Mundial, quando Griffith decidiu encontrar uma vacina para combater o Streptococcus pneumoniae, a bactéria causadora da doença. Havia bactérias virulentas (elas produziram uma cápsula de polissacarídeo) e inócuas (não tinham cápsula).

Esta história começou em 1928, enquanto Frederick Griffith trabalhava inoculando ratos com pneumococos para estudar o comportamento da bactéria que causa pneumonia em humanos. A capacidade dos micróbios de causar doenças nos hospedeiros se deve ao fato de eles terem uma cápsula do lado de fora da parede celular.

A descoberta do DNA foi uma das conquistas científicas mais importantes do homem. Desde que Frederick Miescher isolou pela primeira vez a molécula de DNA, mais os estudos de Phoebus Levene e as descobertas de Griffith, Avery, Hershey-Chase e até Watson e Crick, foi possível determinar que o DNA é a molécula responsável pela herança . Esses avanços não poderiam ter acontecido sem o trabalho de Griffith.

Frederick Griffith foi um pesquisador incansável na área de epidemiologia e bacteriologia. Ele dedicou sua vida a trabalhar para descobrir a origem e a cura das doenças que assolam a Europa há mais de 100 anos, causadas pelo fenômeno viral.

Biografia

Primeiros anos e estudos

Frederick Griffith nasceu em 1879 em Hale em Cheshire, Inglaterra, e era filho de Joseph e Emily Griffith. Ele estudou medicina e em 1901 se formou na Victoria University em Liverpool. Depois de ser médico domiciliar e cirurgião, trabalhou como residente no Liverpool Royal Infirmary.

Em 1901, Alexander foi nomeado para o Laboratório de Patologia Thompson Yates em Liverpool, uma instituição privada dedicada à pesquisa em medicina experimental, bioquímica, medicina tropical e patologia comparada.

De 1903 a 1911, ele atuou como investigador bacteriológico na Comissão Real de Tuberculose, juntamente com Arthur Eastwood e Arthur Griffith.

Em 1910, ele recebeu um diploma em Saúde Pública da Universidade de Oxford e, um ano depois, ingressou no conselho administrativo local como médico oficial do Ministério da Saúde de Londres, como seu irmão mais velho, Arthur Griffith.

Fred Griffith tornou-se amigo íntimo de William McDonald Scott, um proeminente bacteriologista de Edimburgo com graduação em Saúde Pública, que estava encarregado da pesquisa sobre a disseminação da febre cerebrospinal na Grã-Bretanha. Ele era um estudante de medicina tropical e higiene antes de se formar em medicina em 1910.

Juntos, eles desenvolveram um método para detectar doenças sifilíticas, mas quando os laboratórios do governo local foram assumidos pelo Ministério da Saúde durante a Primeira Guerra Mundial, Griffith e Scott se mudaram para a Dudley House no Soho e a transformaram em um laboratório de patologia.

Vida pessoal

Há muito poucas informações sobre a vida de Frederick Griffith; a maioria foi reconstruída por meio de cartas de terceiros e informações de segunda mão relacionadas ao seu trabalho.

Esses dados podem ajudá-lo a entender melhor sua trajetória profissional, bem como o desenvolvimento e a evolução de suas ideias científicas sobre a biologia das doenças infecciosas.

Como bacteriologista experiente, no início da Segunda Guerra Mundial ele foi enviado a Cambridge para criar e administrar o Laboratório de Saúde de Emergência Pública, onde se juntou a Bruce White (outro especialista em bacteriologia) no grupo de laboratório. Griffith não tinha ambições políticas e deixou White liderar o projeto.

Aparentemente, Griffith não tinha talento para organização e tinha dificuldade em se conectar e conhecer novas pessoas.Então, ele decidiu voltar a Londres e estabelecer uma unidade de pesquisa estreptocócica no bloco de isolamento da Rainha Charlotte em Hammersmith, onde começou a trabalhar com Stuart Dunsmore Elliot.

Ao retornar à capital britânica, Frederick Griffith foi morar em sua casa em Eccleston Square, onde se hospedou com uma governanta e sua sobrinha. Seu amigo e colaborador William Scott também dividia sua residência.

Morte

Em abril de 1941, quando o bombardeio começou, seus amigos pensaram que deveriam se mudar de Londres, mas ele discordou.

Dias depois, uma bomba destruiu a casa de Griffith e matou cientistas e a governanta. Após sua morte, Stuart Elliot assumiu a gestão do laboratório de pesquisa fundado por Griffith.

Experimentar

Em sua busca pela cura para a pandemia de gripe na Europa, Griffith estudou duas cepas de pneumococo: uma que ele identificou como cepa S e a outra como cepa R.

O primeiro consistia em uma cápsula de aparência brilhante com biomoléculas (polissacarídeos) que se formavam a partir da ligação entre vários monossacarídeos e cujas funções principais são energéticas e estruturais.

Essa cepa era infecciosa e, quando inoculada, causava pneumonia e matava os camundongos em 24 horas, pois o sistema imunológico não a combatia porque a cápsula que a envolvia protegia a bactéria. No segundo caso, a cepa R não tinha essa cápsula, era de aparência bastante áspera e não apresentava condição virulenta.

Griffith aqueceu a cepa S (virulenta) para matá-la e descobriu que, quando injetada sozinhas, eram inofensivos.

No entanto, ele descobriu que se eles misturassem as cepas S mortas com o R vivo, os ratos se infectavam e morriam. Em suas descobertas, ele observou que as cepas R desenvolveram cápsulas; ou seja, as bactérias encontradas nos camundongos (R / S) eram do tipo S e assim permaneceram.

Princípio de transformação

Isso deu origem à hipótese de que um fenômeno denominado princípio de transformação ocorreu na bactéria morta do tipo S, que anos depois foi identificada como DNA por Oswald Avery, Colin MacLeod e Maclyn MacCarty.

Frederick Griffith garantiu que havia algo na bactéria S que transformava o R em letal ao transformá-lo em novas bactérias S vivas, que foram mantidas por muitas gerações mantendo as mesmas características de seu fenótipo; ou seja, a cápsula.

Isso foi o que Griffith chamou de fator de transformação, capaz de produzir um traço hereditário em bactérias do tipo-R.

A importância subjacente deste trabalho consistiu no fato de que Griffith tinha certeza de que a mudança vivenciada na biologia da bactéria não só impactava negativamente o paciente individual, mas também atingia a comunidade, mudando a distribuição epidemiológica das doenças e colocando para a nova doença em primeiro plano.

Outras contribuições e implicações

Fred Griffith revelou-se um cientista inquieto em relação à transformação biológica e se perguntou se isso era uma marca registrada da biologia. Isso o levou a situar seu trabalho em um amplo contexto de pesquisa bacteriológica, epidemiológica e médica no período entre a Primeira Guerra Mundial e a Segunda Guerra Mundial.

Entre suas outras contribuições e implicações na ciência e na medicina, pode-se citar o seguinte.

Estudo das características culturais do bacilo da tuberculose bovina

Frederick trabalhou ao lado de seu irmão Arthur neste projeto e eles realizaram um grande número de modificações em experimentos de infecção com bacilos bovinos e humanos, e relataram os efeitos que surgiram após inoculações subcutâneas em várias espécies, incluindo camundongos, coelhos, porcos, bezerros, cabras, macacos e porquinhos-da-índia.

Pesquisa sobre doenças estreptocócicas relacionadas à escarlatina e febre reumática

Além de sua pesquisa sobre pneumococo e meningococo, Griffith participou de vários projetos bacteriológicos e epidemiológicos por meio dos quais investigou a etiologia da febre reumática e das infecções estreptocócicas.

Estudos sobre meningococo e pneumococo

A ideia de que doenças detectadas por sorologia poderiam evoluir ficou mais evidente a partir de seu laudo de meningococo na nasofaringe, que preparou enquanto estava em seu laboratório de patologia em Londres.

Neste relatório, Griffith afirmou que a diferença na capacidade antigênica é que estruturas complexas são encontradas em cepas mais virulentas, e as mais simples em cepas mais brandas. Essas diferenças dependem de sua composição química.

Griffith continuou suas pesquisas e em 1922 enfatizou a necessidade de criar uma técnica homogênea para diagnosticar os tipos de pneumococo, para fins epidemiológicos e terapêuticos.

Ele fez uma classificação cuidadosa das espécies Streptococcus pyogenes em 27 tipos diferentes de acordo com sua sorologia. Ele indicou que o estreptococo, como o pneumococo, era diferenciado em várias raças sorológicas que tinham diferentes valores patológicos e epidemiológicos; no entanto, eles continuaram a formar uma espécie bacteriana bem definida.

Referências

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"Fred Griffith British bacteriologist" na Enciclopédia Britânica. Obtido em 8 de junho de 2019 da Encyclopedia Britannica: britannica.com
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Aliouche, Hidaya História da pesquisa de DNA: pioneiros científicos e suas descobertas em News medical life sciences news-medical.net
"Transformação bacteriana e as origens das epidemias no período entre guerras: o significado epidemiológico do experimento transformador de Fred Griffith" no Journal of the History of Biology. Retirado em 9 de junho de 2019 do Journal of the History of Biology: fp.ulaval.ca