Andrew Huxley

Señor Andrew Huxley OM FRS HonFREng
Huxley en 1963
Nacido	Andrew Fielding Huxley ( 22 de noviembre de 1917 )22 de noviembre de 1917 Hampstead , Londres, Inglaterra
Fallecido	30 de mayo de 2012 (30 de mayo de 2012)(94 años) Cambridge , Inglaterra
Alma máter	Universidad de Cambridge
Conocido por	Potenciales de acción en los nervios contracción muscular
Cónyuge	J. Richenda G. Pease ​ ​ ( m.  1947; murió en 2003 )
Niños	6
Padre	Leonard Huxley
Parientes	Familia Huxley
Premios	El rey de Inglaterra (1955) Premio Nobel de Fisiología o Medicina (1963) Medalla Copley (1973) Soltero caballeroso (1974) Conferencia sobre el premio anual de la Sociedad Fisiológica (1973) Medalla Baly (1975) Orden del Mérito (1983) Licenciatura en Ingeniería Financiera (1986)
Carrera científica
Campos	Fisiología biofísica
Instituciones	Universidad de Cambridge Colegio Universitario de Londres

Sir Andrew Fielding Huxley OM FRS HonFREng (22 de noviembre de 1917 - 30 de mayo de 2012) fue un fisiólogo y biofísico inglés . ^{[1] [2]} Nació en la prominente familia Huxley . Después de dejar la Westminster School en el centro de Londres, fue al Trinity College, Cambridge , con una beca, después de lo cual se unió a Alan Hodgkin para estudiar los impulsos nerviosos. Su eventual descubrimiento de la base para la propagación de los impulsos nerviosos (llamado potencial de acción ) les valió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1963. Hicieron su descubrimiento a partir del axón gigante del calamar del Atlántico . Poco después del estallido de la Segunda Guerra Mundial , Huxley fue reclutado por el Comando Antiaéreo Británico y luego transferido al Almirantazgo. Después de la guerra, reanudó la investigación en la Universidad de Cambridge , donde desarrolló la microscopía de interferencia que sería adecuada para estudiar las fibras musculares.

En 1952, se le unió un fisiólogo alemán, Rolf Niedergerke . Juntos descubrieron en 1954 el mecanismo de la contracción muscular, popularmente llamado la " teoría del filamento deslizante ", que es la base de nuestra comprensión moderna de la mecánica muscular. En 1960 se convirtió en jefe del Departamento de Fisiología del University College de Londres . Fue elegido miembro de la Royal Society en 1955 y presidente en 1980. La Royal Society le otorgó la Medalla Copley en 1973 por sus contribuciones colectivas a la comprensión de los impulsos nerviosos y la contracción muscular. La Reina le confirió el título de Caballero en 1974 y fue nombrado miembro de la Orden del Mérito en 1983. Fue miembro del Trinity College, Cambridge, hasta su muerte.

Huxley nació en Hampstead, Londres , Inglaterra, el 22 de noviembre de 1917. Era el hijo menor del escritor y editor Leonard Huxley y la segunda esposa de Leonard Huxley, Rosalind Bruce, y por lo tanto medio hermano del escritor Aldous Huxley y del biólogo Julian Huxley , y nieto del biólogo TH Huxley .

Cuando tenía unos 12 años, los padres de Andrew y su hermano David le regalaron un torno . Andrew pronto se volvió experto en el diseño, fabricación y ensamblaje de objetos mecánicos de todo tipo, desde candelabros de madera hasta un motor de combustión interna en funcionamiento . Usó estas habilidades prácticas a lo largo de su carrera, construyendo gran parte del equipo especializado que necesitaba para su investigación. También fue en su adolescencia temprana cuando desarrolló su interés por la microscopía , que duraría toda su vida . ^[3]

Estudió en la University College School y en la Westminster School de Londres, donde fue becario del King's Scholar . Se graduó y obtuvo una beca para estudiar ciencias naturales en el Trinity College de Cambridge . Su intención era convertirse en ingeniero, pero se pasó a fisiología después de cursar la materia para completar una optativa. ^[4]

Huxley ingresó en Cambridge en 1935 y se licenció en 1938. En 1939, Alan Lloyd Hodgkin regresó de los EE. UU. para aceptar una beca en el Trinity College y Huxley se convirtió en uno de sus estudiantes de posgrado. Hodgkin estaba interesado en la transmisión de señales eléctricas a lo largo de las fibras nerviosas. A partir de 1935, en Cambridge, había realizado mediciones preliminares en los nervios ciáticos de las ranas que sugerían que la visión aceptada del nervio como una batería simple y alargada era errónea. Hodgkin invitó a Huxley a unirse a él para investigar el problema. El trabajo fue un desafío experimental. Un problema importante fue que el pequeño tamaño de la mayoría de las neuronas hacía extremadamente difícil estudiarlas utilizando las técnicas de la época. Superaron esto trabajando en el laboratorio de la Asociación de Biología Marina en Plymouth utilizando el axón gigante del calamar costero de aleta larga ( Doryteuthis (anteriormente Loligo) pealeii ), que tiene las neuronas más grandes conocidas. ^[5] Los experimentos seguían siendo extremadamente desafiantes, ya que los impulsos nerviosos solo duran una fracción de milisegundo, tiempo durante el cual necesitaban medir el potencial eléctrico cambiante en diferentes puntos a lo largo del nervio. Utilizando equipo en gran parte de su propia construcción y diseño, incluida una de las primeras aplicaciones de una técnica de electrofisiología conocida como pinza de voltaje , pudieron registrar corrientes iónicas. En 1939, publicaron conjuntamente un breve artículo en Nature informando sobre el trabajo realizado en Plymouth y anunciando su logro de registrar potenciales de acción desde el interior de una fibra nerviosa. ^[6]

Luego estalló la Segunda Guerra Mundial y abandonaron la investigación. Huxley fue reclutado por el Comando Antiaéreo británico, donde trabajó en el control de radar de los cañones antiaéreos. Más tarde fue transferido al Almirantazgo para trabajar en artillería naval y trabajó en un equipo dirigido por Patrick Blackett . Hodgkin, mientras tanto, estaba trabajando en el desarrollo del radar en el Ministerio del Aire. Cuando tuvo un problema con un nuevo tipo de mira para armas, se puso en contacto con Huxley para pedirle consejo. Huxley hizo algunos bocetos, pidió prestado un torno y produjo las piezas necesarias.

En 1941, Huxley fue elegido investigador en el Trinity College de Cambridge. En 1946, cuando terminó la guerra, pudo retomar su trabajo y reanudar su colaboración con Hodgkin para entender cómo los nervios transmiten señales. Continuando su trabajo en Plymouth, en seis años pudieron resolver el problema utilizando un equipo que construyeron ellos mismos. La solución fue que los impulsos nerviosos, o potenciales de acción, no viajan por el núcleo de la fibra, sino a lo largo de la membrana externa de la fibra como ondas en cascada de iones de sodio que se difunden hacia adentro en un pulso ascendente y iones de potasio que se difunden hacia afuera en un borde descendente de un pulso. En 1952, publicaron su teoría de cómo se transmiten los potenciales de acción en un artículo conjunto, en el que también describen uno de los primeros modelos computacionales en bioquímica. ^[7] Este modelo forma la base de la mayoría de los modelos utilizados en neurobiología durante las cuatro décadas siguientes. ^[8]

En 1952, tras haber completado su trabajo sobre los potenciales de acción, Huxley estaba enseñando fisiología en Cambridge y se interesó en otro problema difícil y sin resolver: ¿cómo se contrae el músculo? Para avanzar en la comprensión de la función del músculo, se necesitaban nuevas formas de observar cómo se comporta la red de filamentos durante la contracción. Antes de la guerra, había estado trabajando en un diseño preliminar para la microscopía de interferencia , que en ese momento creyó original, aunque resultó que se había intentado 50 años antes y se había abandonado. Sin embargo, pudo hacer que la microscopía de interferencia funcionara y aplicarla al problema de la contracción muscular con gran efecto. Pudo ver la contracción muscular con mayor precisión que los microscopios convencionales y distinguir los tipos de fibra con mayor facilidad. En 1953, con la ayuda de Rolf Niedergerke , comenzó a encontrar las características del movimiento muscular. En esa época, Hugh Huxley y Jean Hanson llegaron a una observación similar. Escritos en parejas, sus artículos se publicaron simultáneamente en el número del 22 de mayo de 1954 de Nature . ^{[9] [10]} De esta manera, las cuatro personas introdujeron lo que se llama la teoría del filamento deslizante de las contracciones musculares. ^[11] Huxley sintetizó sus hallazgos, y el trabajo de sus colegas, en una descripción detallada de la estructura muscular y de cómo se produce la contracción muscular y genera fuerza, que publicó en 1957. ^[12] En 1966, su equipo proporcionó la prueba de la teoría, y ha seguido siendo la base de la comprensión moderna de la fisiología muscular. ^[13]

En 1953, Huxley trabajó en Woods Hole , Massachusetts , como becario Lalor. En 1959, dictó las conferencias Herter en la Facultad de Medicina de Johns Hopkins y en 1964 las conferencias Jesup en la Universidad de Columbia . En 1961, dio una conferencia sobre neurofisiología en la Universidad de Kiev como parte de un programa de intercambio entre profesores británicos y rusos.

Fue editor del Journal of Physiology de 1950 a 1957 y también del Journal of Molecular Biology . En 1955 fue elegido miembro de la Royal Society y formó parte del Consejo de la Royal Society de 1960 a 1962. ^[14]

Huxley ocupó puestos en la universidad de Cambridge hasta 1960, cuando se convirtió en jefe del Departamento de Fisiología del University College de Londres . Además de sus tareas administrativas y docentes, continuó trabajando activamente en la contracción muscular y también hizo contribuciones teóricas a otros trabajos del departamento, como el de los reflectores animales . ^[15] En 1963, fue galardonado conjuntamente con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por su participación en los descubrimientos relacionados con los mecanismos iónicos de la célula nerviosa. ^[4] En 1969 fue designado para una Cátedra de Investigación de la Royal Society, que ocupó en el Departamento de Fisiología del University College de Londres.

En 1980, Huxley fue elegido presidente de la Royal Society, cargo que ocupó hasta 1985. En su discurso presidencial de 1981, optó por defender la explicación darwiniana de la evolución , como lo había hecho su antecesor, TH Huxley, en 1860. Mientras que TH Huxley desafiaba a los obispos de su época, Sir Andrew estaba contrarrestando nuevas teorías de períodos de cambio acelerado. En 1983, defendió la decisión de la Sociedad de elegir a Margaret Thatcher como miembro por su apoyo a la ciencia, incluso después de que 44 miembros hubieran firmado una carta de protesta.

En 1984 fue elegido rector del Trinity College, sucediendo a su colaborador de toda la vida, Sir Alan Hodgkin. Su nombramiento rompió la tradición de que el cargo de rector del Trinity College se alternara entre un científico y un hombre de arte. Fue rector hasta 1990 y le gustaba recordar a los entrevistadores que el Trinity College tenía más ganadores del Premio Nobel que toda Francia. Mantuvo hasta su muerte su puesto como miembro del Trinity College de Cambridge , enseñando fisiología , ciencias naturales y medicina. ^[16] También fue miembro del Imperial College de Londres en 1980. ^[17]

A partir de su trabajo experimental con Hodgkin, Huxley desarrolló un conjunto de ecuaciones diferenciales que proporcionaban una explicación matemática de los impulsos nerviosos: el "potencial de acción". Este trabajo sentó las bases de todo el trabajo actual sobre los canales de membrana sensibles al voltaje, que son responsables del funcionamiento de los sistemas nerviosos animales. Por otra parte, desarrolló las ecuaciones matemáticas para el funcionamiento de los "puentes cruzados" de miosina que generan las fuerzas de deslizamiento entre los filamentos de actina y miosina, que causan la contracción de los músculos esqueléticos. Estas ecuaciones presentaron un paradigma completamente nuevo para comprender la contracción muscular , que se ha ampliado para proporcionar una comprensión de casi todos los movimientos producidos por células por encima del nivel de las bacterias. Junto con el fisiólogo suizo Robert Stämpfli, demostró la existencia de conducción saltatoria en fibras nerviosas mielinizadas .

Huxley, Alan Hodgkin y John Eccles ganaron conjuntamente el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1963 "por sus descubrimientos sobre los mecanismos iónicos implicados en la excitación e inhibición en las porciones periférica y central de la membrana de la célula nerviosa". Huxley y Hodgkin ganaron el premio por el trabajo experimental y matemático sobre el proceso de los potenciales de acción nerviosos , los impulsos eléctricos que permiten que la actividad de un organismo sea coordinada por un sistema nervioso central . ^[3] Eccles había hecho importantes descubrimientos sobre la transmisión sináptica .

Huxley fue elegido miembro de la Royal Society (FRS) en 1955 y recibió la Medalla Copley en 1973 "en reconocimiento a sus estudios sobresalientes sobre los mecanismos del impulso nervioso y de la activación de la contracción muscular". ^[18] Huxley fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 1961. ^[19] Fue nombrado caballero por la reina Isabel II el 12 de noviembre de 1974. Fue elegido miembro de la Sociedad Filosófica Estadounidense en 1975 y de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos en 1979. ^{[20] [21]} Fue nombrado miembro de la Orden del Mérito el 11 de noviembre de 1983. En 1976-77, fue presidente de la Asociación Británica de Ciencias y de 1980 a 1985 se desempeñó como presidente de la Royal Society . En 1986 fue elegido miembro honorario de la Real Academia de Ingeniería, entonces conocida como la Fellowship of Engineering. ^[22]

El retrato de Huxley realizado por David Poole cuelga en la colección del Trinity College. ^[23]

En 1947, Huxley se casó con Jocelyn "Richenda" Gammell (de soltera Pease), hija del genetista Michael Pease (un hijo de Edward R. Pease ) y su esposa Helen Bowen Wedgwood, hija mayor del primer Lord Wedgwood (véase también familia Darwin-Wedgwood ). Tuvieron un hijo y cinco hijas: Janet Rachel Huxley (nacida el 20 de abril de 1948), Stewart Leonard Huxley (nacido el 19 de diciembre de 1949), Camilla Rosalind Huxley (nacida el 12 de marzo de 1952), Eleanor Bruce Huxley (nacida el 21 de febrero de 1959), Henrietta Catherine Huxley (nacida el 25 de diciembre de 1960) y Clare Marjory Pease Huxley (nacida el 4 de noviembre de 1962).

Huxley murió en el Hospital Addenbrooke de Cambridge el 30 de mayo de 2012. ^[24] Le sobrevivieron sus seis hijos, nietos y bisnietos. Su esposa Richenda, Lady Huxley, murió en 2003, a los 78 años. Se celebró un funeral en la capilla del Trinity College el 13 de junio de 2012, seguido de una cremación privada. ^[25]

• Huxley, AF, 1980. Reflexiones sobre el músculo. Conferencias Sherrington XIV. Liverpool.

Huxley fue mencionado en el episodio 6 de la temporada 11 de Archer: "La cita doble".

• Modelo de Hodgkin-Huxley
• Familia Huxley
• Lista de presidentes de la Royal Society

Wikiquote tiene citas relacionadas con Andrew Huxley .

• Andrew Huxley en Nobelprize.org
• Retratos de Andrew Huxley en la National Portrait Gallery de Londres
• Huxley, Andrew. "Andrew Huxley" (Entrevista). Entrevista realizada por Macfarlane, Alan; Harrison, Sarah.
• "Un físico descubrió la clave para la neurociencia". The Sydney Morning Herald . The New York Times . 5 de junio de 2012.
• Watts, Geoff (30 de junio de 2012). "Andrew Fielding Huxley". The Lancet . 379 (9835): 2422. doi : 10.1016/s0140-6736(12)61056-3 . ISSN  0140-6736. PMID  22764376.