Mistrzowie PAN: Ludwik Hirszfeld i kod zapisany w krwi

Przełomy w nauce rzadko zaczynają się od spektakularnych odkryć. Częściej od uporczywego zadawania pytań. Ludwik Hirszfeld należał do tych badaczy, którzy potrafili dostrzec sens tam, gdzie inni widzieli jedynie ciekawostkę i zmienić ją w fundament współczesnej medycyny. Był bardzo blisko Nobla. Jego prawdziwą nagrodą stały się miliony ocalonych ludzi 

Cesarstwo Niemieckie na początku XX w. przyciąga młodych i ambitnych ludzi. Dynamicznie rozwijają się tam innowacje naukowe i nowoczesne gałęzie przemysłu.

O trzeciej nad ranem młoda lekarka Hanna zostaje gwałtownie obudzona. Nad jej łóżkiem stoi rozentuzjazmowany mąż, Ludwik. – Wiesz, surowica Pii zlepia krwinki psa! – krzyczy.

Ta scena dobrze oddaje sposób pracy polskiego lekarza, bakteriologa i immunologa Ludwika Hirszfelda. Uważał, że „nauki nie robi się na ponuro ani na rozkaz”, a „w idei naukowej żyje i radość życia, i podziw dla piękna, i protest przeciwko śmierci, i chęć trwania, i pytanie rzucone naturze, i chęć doznania, i ciekawość głębi”.

Poznać krew

Hirszfeld uzyskał doktorat z medycyny w Berlinie w wieku zaledwie 23 lat. Humanistyczne gimnazjum ukończył w Łodzi, ale dalszą karierę naukową rozwijał w Niemczech. Na potrzeby pracy doktorskiej prowadził eksperymenty, które nie byłyby możliwe bez finansowego wsparcia żony (udzielała korepetycji z języka francuskiego).

Przełom XIX i XX wieku był okresem intensywnego poznawania krwi. W 1901 r. jej grupy odkrył austriacki lekarz Karl Landsteiner. Ustalił, że krew różnych ludzi reaguje ze sobą w specyficzny sposób. Wykazał obecność dwóch antygenów w erytrocytach, odpowiedzialnych za proces aglutynacji, czyli zlepiania się komórek w kontakcie z przeciwciałami obecnymi w osoczu osób o odmiennej strukturze antygenowej.

„Landsteiner nie doceniał wagi tego odkrycia, dopiero Hirszfeld zaczął je pogłębiać” – opowiadała w filmie dokumentalnym prof. Elwira Lisowska. Berliński doktorat Hirszfelda, poświęcony aglutynacji krwi i jej fizykalnym podstawom, był zaledwie wstępem do rozszyfrowania „kodu” krwi.

Rewolucyjne badania krwi

Badania Hirszfelda na dobre rozwinęły się kilka lat później w Heidelbergu, w Instytucie Badań nad Rakiem, gdzie został asystentem prof. Emila von Dungerna na oddziale serologicznym. Obaj naukowcy, mimo różnicy wieku, szybko się zaprzyjaźnili. Hirszfeld, człowiek o dużej empatii, pomógł nawet swojemu przełożonemu znaleźć przyszłą żonę.

Czy od początku interesowały ich grupy krwi? Paradoksalnie – nie. Poszukiwali tzw. odporności tkankowej, licząc na stworzenie szczepionki przeciw nowotworom. Gdy jednak eksperymenty na królikach i ludziach utknęły w martwym punkcie, postanowili – niejako dla odskoczni – zbadać, dlaczego krew różnych osobników reaguje ze sobą w odmienny sposób. Zaczęli od psów, odkrywając istnienie „ras serologicznych”.

Przełom nastąpił, gdy postanowili sprawdzić, czy prawa genetyki Mendla mają zastosowanie u ludzi. „Królikami doświadczalnymi” stali się profesorowie z Heidelbergu i ich rodziny – łącznie około 350 osób z 72 rodzin. Wynik był jednoznaczny: grupy krwi są cechą dziedziczną, przekazywaną zgodnie z prawami Mendla. Cechy A i B okazały się dominujące, natomiast grupa 0 – recesywna.

To właśnie Hirszfeld i Dungern uporządkowali chaos w nazewnictwie grup krwi. Wcześniej stosowano różne systemy, co prowadziło do tragicznych pomyłek podczas transfuzji. Hirszfeld zaproponował proste oznaczenia: A, B, AB oraz 0 (od niemieckiego ohne – „bez” antygenu). System ten został przyjęty na świecie przez Ligę Narodów w 1928 r.

Niewierność jako problem badawczy

Znaczenia tych odkryć trudno przecenić. Zrewolucjonizowały medycynę i prawo – transfuzja przestała być śmiertelnym ryzykiem, a stała się rutynową procedurą ratującą życie. Sądy zyskały narzędzie do wykluczania ojcostwa, a transplantologia – podstawę w postaci zgodności grup krwi.

Co ciekawe, badaniom Hirszfelda i Dungerna mogła zagrozić… niewierność. Naukowcy porównywali krew rodziców i ich dzieci, dlatego dziecko pochodzące z pozamałżeńskiego związku mogło zaburzyć wyniki i podważyć ich teorię dziedziczenia. Z tego powodu przed pobraniem próbek prowadzono dyskretne wywiady dotyczące „szczęścia małżeńskiego”, aby upewnić się, że materiał badawczy jest wiarygodny.

Na froncie walki o zdrowie

W 1915 r., gdy wielu europejskich uczonych szukało schronienia w neutralnej Szwajcarii, Hirszfeld wraz z żoną podjął decyzję, która wydawała się szaleństwem. Porzucili bezpieczny Zurych i wyjechali na Bałkany jako ochotnicy do serbskiej armii.

Później Hirszfeld mówił, że poczuł „zew krwi” i „pobudkę bojową” – nie potrafił spokojnie pracować w laboratorium, gdy świat pogrążał się w chaosie. W Valjevie walczył z tyfusem plamistym, a dzięki jego działaniom udało się opanować epidemię.

Na Bałkanach opracował i produkował na dużą skalę szczepionki przeciw paratyfusowi i cholerze, które przyjęło ponad 110 tys. żołnierzy. W prymitywnych warunkach laboratoryjnych wyodrębnił także nowy szczep bakterii, nazwany później Salmonella hirszfeldi.

Front macedoński stał się dla niego ogromnym, niepowtarzalnym laboratorium. W Salonikach przebadał wraz z zespołem ponad 8 tys. osób różnych narodowości i grup etnicznych. Przyznał, że w czasie pokoju zebranie takiego materiału zajęłoby lata.

W 1919 r., na łamach The Lancet, wspólnie z żoną ogłosili powstanie nowej dziedziny – seroantropologii. Wykazali, że częstość występowania grup krwi różni się w zależności od pochodzenia etnicznego: grupa A dominuje w Europie Północnej, a B – w Azji i Afryce.

Ojczyzna wzywa

Po odzyskaniu niepodległości przez Polskę Hirszfeld po niemal 20 latach wrócił do ojczyzny. „I wreszcie granica polska. Ogarnęło mnie wzruszenie, którego nie jestem w stanie opisać” – zapisał.

W 1925 r. sformułował hipotezę „ciąży heteroswoistej”, opisującą konflikt serologiczny między matką a płodem. Jego prace stworzyły podstawy do ratowania noworodków. Kulminacją tych badań była pierwsza w Polsce transfuzja wymienna u noworodka, przeprowadzona w 1949 r. we Wrocławiu pod jego nadzorem. Metoda ta pozwoliła uratować setki dzieci.

Hirszfeld był także kandydatem do Nagrody Nobla w 1950 r. Jego dorobek trudno jednak sprowadzić do listy osiągnięć. Podczas II wojny światowej, w getcie warszawskim, walczył z epidemią tyfusu i prowadził tajne nauczanie.

Prof. Steven L. Spitalnik porównał go do Picassa i Duchampa – artystów, którzy potrafili przekształcać codzienność w coś nowego. Hirszfeld robił to samo w nauce.

Choć poświęcił życie badaniom, za najważniejszą decyzję uważał jedno – małżeństwo z Hanną.

Ludwik Hirszfeld (1884-1954) – w 1952 r. został powołany na członka rzeczywistego Polskiej Akademii Nauk i wybrany w skład jej pierwszego Prezydium. W tym samym roku stworzył we Wrocławiu Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN (po jego śmierci instytutowi nadano imię Ludwika Hirszfelda). Do końca życia pracował również jako członek kolegium Wydziału II PAN, członek Prezydium Komitetu Nauk Medycznych PAN oraz zasiadał w Radzie Redakcyjnej organu Akademii pt. „Nauka Polska”.

Najważniejsze źródła:

Ferens A. (pomysł cyklu), Ludwik Hirszfeld – Geniusze i Marzyciele, w ramach cyklu dokumentalnego TVP, 2018, https://vod.tvp.pl/programy,88/geniusze-i-marzyciele-odcinki,318794/odcinek-5,S01E05,1572054.

Gryglewski R. W., Tajemnice krwi, czyli rzecz o Ludwiku Hirszfeldzie, Agencja Oceny Technologii Medycznych i Taryfikacji, https://www.aotm.gov.pl/wp-content/uploads/2021/09/10.-Ludwik-Hirszfeld-i-tajemnice-krwi_final-na-strone.pdf.

Hirszfeld L., Historia jednego życia, Czytelnik, Warszawa 1946.

Kolbuszewska J., „Blaski i cienie życia żony uczonego…” O emancypacji, naukowej karierze i małżeństwie Hanny Hirszfeldowej, Czasopismo Naukowe Instytutu Studiów Kobiecych 2025.

• Polska Akademia Nauk
• popularyzacja