Шарль Филипп Леблон (5 февраля 1910, Лилль, Франция — 10 апреля 2007, Монреаль, Канада) — канадский учёный, один из родоначальников современной клеточной биологии, основоположник авторадиографии.
Биография Ш. Ф. Леблон родился в Лилле, Франция, в 1910 году. Отец Шарля умер, когда ему было 10 лет, и его мать, Жанна (урождённая Демаршелье), вырастила его и трёх его братьев. Был блестящим студентом и поступил на медицину в Парижский университет. На первом курсе ему преподавали гистологию, и он был настолько ей заинтересован, что решил связать свою дальнейшую карьеру с этой сферой. В 1934 году Шарль Леблон получил степень доктора медицинских наук в Парижском университете. В его докторской диссертации описывалась гистохимическая локализация аскорбиновой кислоты, которая по его мнению преобладает в стероид-секретирующих клетках(With A. Giroud) Étudehistochimique de la vitamine C dans la glandesurrénale. Arch. Anat. Microsc. 30, 105—129, 1934.. В 1935 году Леблон приехал в Йельский университет, где он провёл ряд исследованийExtra-hormonal factors in maternal behavior. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 38, 66-70, 1938. . Именно здесь он встретил свою жену Гертруду Стерншус, на которой был женат 64 года. В 1937 году Шарль Леблон присоединился к Лаборатории Атомного синтеза в Париже, которая занималась приготовлением радиоактивных изотопов. В Париже, под руководством Антуана Лакассаня, Леблон ввёл крысе 128I и обнаружил, что радиоактивная метка быстро накапливалась в щитовидной железе, предположительно в тиреоглобулине(With P. Sue) Passage de l’ioderadioactif (I128) dans la thyroïdestimulée par l’hormonethyréotrope de l’hypophyse. C. R. Soc. Biol. 133, 543, 1940. - гормоне щитовидной железы. Чтобы локализовать эту метку более точно в ткани щитовидной железы, Шарль Леблон попытался разработать новый метод, который использовал фотоэмульсию для обнаружения радиоактивных молекул в гистологических срезах ткани. Этот метод, который в конечном счёте упоминался как «радиоавтография» или «авторадиография», впервые был использован Лакассанем в 1924 году для локализации радиоактивного полония в кишечной стенке. К сожалению, первая попытка Леблона использовать авторадиографию для щитовидной железы не удалась (изотоп радиоактивного йода имеет чрезвычайно короткий период полураспада (25 минут), он настолько быстро распадался, что фоточувствительная эмульсия не успевала обнаружить радиоактивность). В 1940 году Гитлер вторгся во Францию. Чарльз служил врачом во французской армии в Касабланке, а его семья оставалась в Париже. В конце концов, его американская жена Гертруда, сын-младенец Филипп, мать и дедушка сбежали в США. В 1941 году Шарль Леблон приехал со своей семьёй в Университет Макгилла в Монреале, где преподавал анатомию более шестидесяти лет. За это время у него родились двое сыновей и дочь. В последующие пять лет он также получил степень доктора философии в Университете Монреаля (1942) и степень доктора наук в Сорбонне (Париж) (1945). Карьера Шарля Леблона продолжалась в третьем тысячелетии. На протяжении своей исследовательской деятельности он опубликовал более 430 научных статей, многие из которых до сих пор часто цитируются. Его последние две крупные обзорные публикации касались измерения времени в клеточной биологии, сначала в 1991Time dimension in cell biology. Protoplasma160, 5-38, 1991. , а затем в 1995The time dimension in cell biology. FASEB J. 9, 1234—1238, 1995. . Леблон продолжал посещать все еженедельные семинары в свои девяносто лет и неизбежно обращался ко всем докладчикам с острыми вопросами. Его жена Гертруда умерла в 2000 году. В возрасте 91 года он во второй раз женился на подруге детства Одетте из Лилля, с которой он и Гертруда часто общались на протяжении многих лет. Одетта скончалась в 2004 году в возрасте 94 лет. В последние годы жизни Леблон страдал от тремора, который затруднял почерк, и от приступов невралгии тройничного нерва. Однако это не помешало ему вести активный образ жизни. 10 апреля 2007 года Шарль умер в возрасте 97 лет, окружённый любовью и постоянным вниманием своих детей.
Научные исследования
Ранние исследования в университете Макгилла: разработка техники авторадиографии В Университете Макгилла Леблон использовал недавно открытый радиоактивный изотоп йода 131I (период полураспада 8 дней) для повторения авторадиографического эксперимента на ткани щитовидной железы. Он плотно прижал стеклянный гистологический слайд с участком радиоактивной ткани к фотопластине (в темноте), и после достаточного времени экспозиции удалил пластину и обработал её для получения изображения серебряных зерен. Таким образом, можно было локализовать радиоактивность в пределах участка ткани. В этом методе разрешающая способность составляла менее 100 мкм, но тем не менее он мог локализовать радиоактивность к конкретным фолликулам щитовидной железы. Леблон показал, что все фолликулы, как с большими, так и с малыми эпителиальными клетками, включали меткуLocalization of newly administered iodine in the thyroid gland as indicated by radioiodine. J. Anat. 77, 149—152, 1943. . Именно результаты этого исследования опровергли первую из нескольких концепций в отношении функционирования клеток и тканей в начале двадцатого века. Согласно этой первой концепции «изменения активности-покоя», все клетки проходят циклы клеточной активности, за которыми следуют периоды покоя, в течение которых эта активность прекращается. Было высказано предположение, что в ткани щитовидной железы только фолликулы с крупными клетками активно синтезируют тиреоглобулин, в то время как фолликулы с маленькими клетками отдыхают. Исследование Леблона предоставило первые доказательства, опровергающие эту концепцию, указывая на то, что йод непрерывно включается в недавно синтезированный тиреоглобулин во всех клетках. В 1946 году он вместе с Леонардом Белангером и Ритой Богорох продолжил поиски путей повышения разрешающей способности авторадиографической техники. Физик Пьер Демерс посоветовал им расплавить эмульсию, нанести её непосредственно на секции. Это привело к десятикратному улучшению разрешения(With L. F. Bélanger) A method for locating radioactive elements in tissues by covering histological sections with a photographic emulsion. Endocrinology 39, 386–400, 1946. . Впоследствии Шарль Леблон и его коллеги разработали методику, в которой гистологические слайды погружали непосредственно в жидкую эмульсию(With J. Gross) Thyroglobulin formation in the thyroid follicle visualized by the ‘coated autograph’ technique. Endocrinology 43, 306—324, 1948. . Эта «техника покрытия» была позже усовершенствована Беатрикс Копривой, сотрудником Леблона, которая стала одним из лучших специалистов в этой области. В частности, она разработала полуавтоматический инструмент для нанесения покрытия, который позволил достичь постоянной толщины эмульсионного слоя (1966г). Это позволило количественно описать авторадиографические реакции путём подсчёта количества зерен серебра на единицу площади над активными гистологическими структурами. Использование более тонких секций и эмульсионных покрытий привело к дальнейшему улучшению разрешения, а введение трития (3H) стало технической вехой. Тритий имеет низкую энергию β-излучения (в среднем 0,018 МэВ), следовательно имеет короткий пробег в эмульсии. Таким образом достигалось 100-кратное улучшение разрешения, и метод авторадиографии начал широко использоваться в клеточной биологии.
Исследования по обороту клеток: открытие взрослой стволовой клетки Следующие результаты авторадиографии, достигнутые в лаборатории Леблона с меченными прекурсорами ДНК, опровергнули вторую укоренившуюся концепцию «стабильности». Согласно этой концепции, все взрослые ткани считались статичными, с не делящимися клетками. В 1946 году Шарль Леблон и Кэтрин Стивенс тщательно изучили тонкую кишку крыс(With C. E. Stevens) The constant renewal of the intestinal epithelium of the albino rat. Anat. Rec. 100, 357—378, 1948. , и результаты привели их к выводу, что все ворсистые эпителиальные клетки заменяются физиологически каждые два дня. Чтобы доказать свои доводы, Шарль и его коллеги использовали метод авторадиографии после введения прекурсоров ДНК, а именно [32P]фосфата вначале(With C. E. Stevens & R. Bogoroch) Histological localization of newly formed desoxyribonucleic acid. Science 108, 531—533, 1948., [14C]аденина позже(With B. E. Walker) Sites of nucleic acid synthesis in the mouse visualized by radioautography after administration of C14 labeled adenine and thymidine. Exp. Cell Res. 14, 510—531,1958. и [3H]тимидина(With B. Messier) Renewal of chief cells and goblet cells in the small intestine as shown by radioauto- graphy after injection of thymidine H3 into mice. Anat. Rec. 132, 247—259, 1958. ,(With B. Messier & B. Kopriwa) Thymidine H3 as a tool for the investigation of the renewal of cell populations. Lab. Invest. 8, 296—308, 1959. в конце. Эти исследования показали, что существует постоянный динамический оборот эпителиальных клеток в тонком кишечнике. Последующие исследования показали сходный оборот в слоистом плоском эпителии как пищевода(With R. C. Greulich& J. P. M. Pereira) Relationship of cell formation and cell migration in the renewal of stratified squamous epithelia. Adv. Biol. Skin 5, 39-57, 1964. , так и толстой кишки(With W. L. Chang) Renewal of the epithelium in the descending colon of the mouse. I. Presence of three cell populations: vacuolated columnar, mucous and argentaffin. Am. J. Anat. 131, 73-100, 1971. . В тонком кишечнике было обнаружено, что стволовые клетки продуцируют каждый из четырёх типов эпителиальных клеток, а именно цилиндрические, слизистые, панетные и энтероэндокринные клетки(With H. Cheng) Origin, differentiation and renewal of the four main epithelial cell types in the mouse small intestine. 5. Unitarian theory of the origin of the four epithelial cell types. Am. J. Anat. 141, 537—562, 1974. . В других исследованиях Леблон заметил, что при пересадке частей тонкой кишки из одного участка в другой, например из тощей кишки в подвздошную, пересаженный эпителий вскоре приобретал гистологические особенности своего нового участка(With G. G. Altmann) Factors influencing villus size in the small intestine of adult rats as revealed by transposition of intestinal segments. Am. J. Anat. 127, 15-36, 1970. . В мужском семенном эпителии морфологические и гистохимические исследования Леблона и Ива Клермона в начале 1950-х годов показали, как сперматогония приводит к образованию сперматоцитов, которые затем, в определённом цикле, дифференцируются в зрелые сперматозоиды(With Y. Clermont) Definition of the stages of the cycle of the seminiferous epithelium of the rat. Ann. N.Y. Acad. Sci. 55, 548—573,1952. ,(With Y. Clermont) Spermiogenesis of man, monkey, ram and other mammals as shown by the ‘peri- odic acid Schiff’ technique. Am. J. Anat. 96, 229—250,1955.. Авторадиография [3Н]тимидина показала, что длительность этого цикла у крысы составляет около 12 дней(With Y. Clermont & B. Messier) Durée du cycle de l’épithéliumséminal du rat. Arch. Anat. Microsc. Morphol. Exp. 48bis, 37-55, 1959..