亨利·哈利特·戴尔
行业时间线
亨利·哈利特·戴尔 亨利·哈利特·戴尔爵士,OM,GBE,FRS(Sir Henry Hallett Dale,1875年6月9日-1968年7月23日),英国神经科学家。他研究乙酰胆碱,发现神经冲动的化学传递,与奥托·勒维一起获得1936年的诺贝尔生理学或医学奖。
早年生活和教育
亨利·哈利特·戴尔出生于伦敦的伊斯灵顿,父亲是来自斯塔福德郡的陶器制造商Charles James Dale ,母亲Frances Anne Hallett是家具制造商的女儿,戴尔是七个孩子中的第三个,他其中的一个弟弟本杰明戴尔,是皇家音乐学院的著名作曲家。戴尔在当地的托灵顿学校接受教育,然后在The Leys School Cambridge学习,并于1894年进入剑桥三一学院,在生理学家John Langley的指导下工作。他还曾于1903年的某几个月里在德国法兰克福跟随Paul Ehrlich学习。同样在1903年,戴尔帮助欧内斯特·斯塔林和威廉·贝利斯在一只狗的活体解剖中,通过移除狗的胰腺,然后用刀杀死狗,最终导致了布朗犬事件。戴尔于1909年从剑桥大学获得医学博士学位。
职业和研究
在伦敦大学学院工作期间,他遇到了Otto Loewi并成为了朋友。1914年,戴尔成为在伦敦的国家医学研究所的生物化学和药理学主任;1942年,他成为英国皇家学会的Fullerian化学教授;第二次世界大战中,他担任科学顾问小组到内阁。
1914年,戴尔偶然发现一种名为麦角的真菌提取物能够扭转肾上腺素带来的不好影响(肾上腺素会增强心跳的力度和频率并且会使血压升高)。他还发现麦角包含了其它一些药理化合物,包括组胺(histamine)和乙酰胆碱(acetylcholine)。戴尔证明乙酰胆碱在动物中普遍存在,而且还有助于在两个神经元的交接处,即突触(synapse)传递神经脉冲。组胺是一种与人体过敏反应有关的物质。戴尔关于它的研究又引导他开始研究过敏症──这是一种通常无毒的蛋白由于二次暴露而逐渐变得有害的症状。最终,将乙酰胆碱鉴定为可能的神经递质,而澳大利亚的奥托·勒维(Otto Loewi)又在神经系统中显示其重要性。于是两人一起获得了1936年的诺贝尔医学奖。这两位学者是因为阐释了神经细胞主要通过化学传递来相互交流而获此殊荣。
20世纪40年代,戴尔卷入了关于突触信号传导性质的科学辩论。戴尔和其他人认为突触信号是化学信号,而John Carew Eccles和其他人认为突触信号是电信号。后来发现大多数突触信号是化学信号,但有一些是电信号。
戴尔原则
在神经科学中,戴尔原则(或戴尔定律)是英国神经科学家亨利·哈利特·戴尔的规则。该原理基本上表明神经元在其与其他细胞的所有突触连接处执行相同的化学作用,而不管靶细胞的身份。但是,对于准确的措辞存在分歧。
由于原始陈述含糊不清,实际上有两个版本的原则,一个明确地显示为假,另一个仍然是一个有价值的经验法则。约翰·埃克尔斯爵士于1954年首次使用“戴尔原则”这一术语,在一篇文章中,“符合戴尔的原则(1934年,1952年),相同的化学发射器从神经元的所有突触末端释放......” 一些现代作家已经理解了这样的原则,即神经元在所有突触中释放一个且只有一个发射器。其他人,包括Eccles本人在后来的出版物中,已经将其视为具有这种意义神经元在所有突触中释放同一组发射器。
戴尔本人从未以明确的形式陈述他的”原则“。Eccles提到的来源是戴尔于1934年发表的一篇名为药理学和神经末梢的讲座,描述了神经传递生理学的一些早期研究。那时,只知道两种化学发射器,乙酰胆碱和去甲肾上腺素(当时认为是肾上腺素)。在周围神经系统中,已知胆碱能和肾上腺素能传递来自不同组的神经纤维。戴尔感兴趣的是,在外周释放这些化学物质之一的神经元也可能在中央突触处释放相同的化学物质。他写了:需要指出的是,在已有直接证据的情况下,再生现象似乎表明化学功能的性质,无论是胆碱能还是肾上腺素能,都是每个特定神经元的特征,并且是不可改变的。
接近论文的最后:当我们处理同一感觉神经元的两个不同结局时,一个外周并且关注血管扩张而另一个涉及中心突触,我们可以假设发现和识别轴突 - 反射血管扩张的化学传递物将提供一个暗示关于中枢突触的传播过程的性质。这种可能性至少有一些价值作为进一步实验的刺激因素。
由于当时只知道存在两种发射器化学物质,神经元在单个突触中释放多个发射器的可能性并没有进入任何人的脑海,因此没有注意以考虑到这种可能性的方式构建假设。由此产生的初始陈述含糊不清导致文献中关于该原则的确切含义的一些混淆。Nicol和MAlenka,例如,它理解它表明神经元总是在其所有突触中释放一个且仅一个神经递质。这种形式肯定是假的。许多神经元释放一种以上的神经递质,即所谓的“共同传播”虽然有早期的提示,但这一发现的第一个正式提议直到1976年才出现。大多数神经元释放出几种不同的化学信使。在现代神经科学中,神经元通常被它们的神经递质和最重要的共同发射体分类。例如,纹状体GABA神经元利用阿片肽或物质P作为主要的共传递体。
然而,在1976年的出版物中,埃克尔斯以一种略有不同的方式解释了这一原则:
“我提议将戴尔原则定义为在神经元的所有轴突分支处,释放出相同的传递物质或物质。”
添加“或物质”至关重要。通过这种改变,该原理允许神经元释放多于一个发射器的可能性,并且仅断言在所有突触处释放相同的组。在这种形式中,它仍然是一个重要的经验法则,只有少数已知的例外,包括David Sulzer和Stephen Rayport发现多巴胺神经元也释放谷氨酸作为神经递质,但在不同的释放位点。
因此戴尔原则(Dale Principle)的这种特殊解释被证明是错误的除了经典的神经递质如乙酰胆碱或生物胺。这一发现,即同一神经元可以释放出许多神经递质,被称为“共存原则”。瑞典神经解剖学家和神经药理学家托马斯·霍克菲尔特(Tomas Hökfelt)认为这种现象最为普遍,后者被认为是“共存原则之父”。
1938-1960年期间戴尔是威康信托基金的主席。
主要著作
戴尔写了两本书,《探秘生理学》(Adventures in Physiology)(1953)和《秋季拾遗》(An Autumn Gleaning)(1954),以及其它许多文章。第二次世界大战期间(1939~1945),他为战时内阁的科学咨询委员会工作。他还研究内分泌学,就是对于内分泌腺体的研究。
奖项和荣誉
戴尔出生于伦敦。他在英格兰的剑桥大学(Cambridge University)学习自然科学。1909年他获得了他的硕士研究生学位。1914年,他成为坐落于伦敦的国家医学研究所(National Institute for Medical Research)生理化学和药理学部的主任。戴尔于1914年当选为英国皇家学会(FRS)会员;1932年,他被封为爵士,并于1943年收到大英帝国爵级大十字勋章(Knight Grand Cross of the Order of the British Empire),于1944年获得英国功勋勋位(Knight Commander of the Order of the Merit(O.M)),这是英国最高的平民奖;1940-1945他担任英国皇家学会的总统 ;1948-1950年他担任皇家医学学会总统;威康信托基金会以亨利·戴尔爵士的名义命名奖学金,内分泌学会每年为他颁发戴尔奖章。
获得诺贝尔生理学或医学奖 亨利·哈利特·戴尔与奥托·勒维研究乙酰胆碱,发现神经冲动的化学传递,两人并于1936年获得诺贝尔生理学或医学奖。
诺贝尔生理学或医学奖获奖原因:“神经冲动的化学传递的相关发现”("for their discoveries relating to chemical transmission of nerve impulses")
个人生活
1904年,戴尔与他的一位表妹Elen Harriet Hallett结婚,并生有一个儿子和两个女儿。其中一个女儿Alison Sarah Dale与亚历山大·托德结婚,后者也获得了诺贝尔化学奖。
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