Den største pris – for at forstå det allermindste
Den største pris – for at forstå det allermindste
I 1916 har Krogh så småt skabt sig et navn i forskerverdenen. Sammen med Bohr har han vist, hvordan CO2 påvirker blodets ilttransport. I “De syv djævle” gør August og Marie Krogh op med sekretionsteorien og viser, at lungernes gasudveksling foregår ved diffusion. Med Lindhard har Krogh defineret et helt nyt forskningsfelt i form af arbejdsfysiologien.
For at binde en ende på den store historie om, hvordan ilten bevæger sig fra omgivelserne helt ud til mitokondrierne, hvor den forbrændes, tager han nu det sidste og måske sværeste skridt, nemlig at vise hvordan ilten når helt ud til kroppens væv.
Anatomiske studier har vist, at musklernes blodkar forgrenes til mindre og mindre blodkar. De allermindste, kapillærerne, er kun ½ mm store rør. Teorien på den tid er, at de små rør er konstant åbne med en konstant strøm af blod og ilt igennem. Men den teori er ikke længere forenelig med forsøgsdata.
Særligt hans forsøg med Lindhard har vist, at der under arbejde kan komme en meget lav iltkoncentration i det blod, der løber ud af musklerne. For at iltindholdet kan falde så markant, mener Krogh, at noget inde i musklen må være forandret. Det må simpelthen være nemmere for ilten at nå ud til cellerne, når musklernes stofskifte stiger under arbejde.
Mens Krogh en dag funderer over problemet i Københavns Universitets bibliotek, får han den ide, at kapillærerne frem for at være stationære rør, må være i stand til at åbne og lukke sig. Hvis kapillærerne således lukker op under arbejde, formindskes afstanden fra kapillæret til cellerne, hvor ilten forbruges. Eller sagt på en anden måde: iltmangel får det nærmeste kapillærrør til at åbne sig, så iltningen øges. Når iltningen igen bliver tilstrækkelig, lukker kapillærerne sig igen.
Krogh er klar over, at han er nødt til at omskrive sin kvalitative ide til en mere kvantitativ version – hvis den skal kunne testes eksperimentelt. Han allierer sig derfor med en af datidens kendte matematikere, Agner Erlang, og sammen når de frem til en korrelation – Krogh-Erlang-modellen – en ligning, der kobler de åbne og de lukkede kapillærer til blodtilførslen.
Ved at sprøjte et farvestof ind i frøer og andre dyr lykkes det Krogh at visualisere kapillærerne. Hos små pattedyr tæller han hele 3.000 kapillærer pr. kvadratmillimeter. Han giver sig nu til at studere åbning og lukning af kapillærerne fx i tunger hos bedøvede frøer og viser, at kapillærerne åbner og lukker som en fysiologisk respons på elektriske stimuli.
Kroghs 3 kapillærafhandlinger bliver publiceret i 1919, og den 28. oktober 1920 under årsfesten på Københavns Universitet dukker en journalist uanmeldt op med en overraskende besked. Journalisten har hørt, at Nobelprisen er tildelt August Krogh. Anekdoten fortæller, at ingen vidste, hvem denne Krogh var, og da journalisten endelig finder frem til ham, er han stærkt afvisende over for journalistens påstand. Hvad i alverden skulle han dog modtage prisen for?
I et brev til sin amerikanske kollega Francis Benedict skriver Krogh efterfølgende:
”Da jeg først modtog nyheden fra en journalist, nægtede jeg at tro det, for efter min opfattelse udgjorde arbejdet med kapillærerne indtil videre blot en lovende begyndelse.”
I årene efter prøver Krogh at gøre sig fortjent til prisen. Den unge zoolog Poul Brandt Rehberg skal egentlig ind som soldat, men Krogh gør sin indflydelse gældende, så Rehberg i stedet kan aftjene værnepligt hos ham. Rehbergs mor er fotograf, og sammen ombygger Rehberg og Krogh et primitivt 32 mm amatørfilmkamera med periskop, spejl og forstørrelsesglas og filmer dermed som de første i verdenshistorien, hvordan kroppens mindste blodkar åbner og lukker.
Kroghs Nobelpris bliver afgørende for hans karriere og liv. I 1924 besøger repræsentanter for Rockefeller Foundation København og Kroghs laboratorium i Ny Vestergade. Rockefeller Foundation søger rundt omkring i verden efter forskningsinstitutioner med stort potentiale, hvor amerikanske studerende kan rejse til. De donerer det på den tid enorme beløb af 300.000 USD til at bygge Rockefeller Komplekset – en trelænget bygning på 5.000 kvadratmeter med 5 laboratorier under ét tag. Det er også kapillærteorien og Nobelprisen, der bringer Krogh på foredragsturne til USA i 1922 sammen med sin diabetessyge hustru Marie. Her hører de om fundet af insulin i Toronto, Canada, og det lykkes Krogh at få tilladelse til producere insulin i Skandinavien. På den måde kan han bruge sin videnskab til at redde Marie og mange andre diabetikere, der på den tid ellers ville være døde af sygdommen.
Teksterne er stærkt inspireret af historier fra Bodil Schmidt-Nielsens inspirerende bog om hendes forældre ”August og Marie Krogh: et fælles liv for videnskaben”. Tak til professor Tobias Wang, Aarhus Universitet og professor Jørgen Wojtaszewski, Københavns Universitet og the August Krogh Club for grundig faglig korrektur af teksterne på websitet.