پال گرینگارد ( Paul Greengard ) متولد ۱۱ دسامبر ۱۹۲۵ در بروکلین نیویورک سیتی و متوفای ۱۳ آوریل ۲۰۱۹ در منهتن نیویورک سیتی در 93 سالگی ، عصب‌پژوه و نوروبیولوژیست اهل ایالات متحده آمریکا بود که بیشتر به‌خاطر کار روی عملکرد مولکولی و سلولی یاخته‌های عصبی شناخته‌شده است. او استاد وینسنت آستور در دانشگاه راکفلر بود و در هیئت مشاوران علمی صندوق درمان آلزایمر خدمت کرد.و همچنین شورای علمی بنیاد تحقیقات مغز و رفتار . او با هنرمند اورسولا فون رایدینگسوارد ازدواج کرد .

پل گرینگارد، یک عصب‌شناس آمریکایی بود که تلاش 15 ساله او برای درک چگونگی برقراری ارتباط بین سلول های مغز، بینش جدیدی را نسبت به بیماری‌های روانی ایجاد کرد و جایزه نوبل را برای وی به ارمغان آورد. گرینگارد تمام جایزه نقدی نوبل را که 400 هزار دلار بود، صرف ایجاد یک جایزه آکادمیک به یاد مادرش کرد.

گرینگارد ، پسر پرل (با نام خانوادگی مایستر) و بنجامین گرینگارد، کمدین وودویل در شهر نیویورک متولد شد. خواهر بزرگتر او ایرن کین بازیگر بود . مادر آنها هنگام زایمان درگذشت و پدرشان در سال 1927 دوباره ازدواج کرد. والدین خواهر و برادر گرینگارد یهودی بودند، اما نامادری آنها مسیحی کاتولیک بود . او و خواهرش "در سنت مسیحی بزرگ شدند".

در طول جنگ جهانی دوم ، او در نیروی دریایی ایالات متحده به عنوان تکنسین الکترونیک در موسسه فناوری ماساچوست مشغول به کار بود که بر روی یک سیستم هشدار اولیه علیه هواپیماهای کامیکازه ژاپنی کار می کرد. پس از جنگ جهانی دوم، او به کالج همیلتون رفت و در سال 1948 با مدرک لیسانس در ریاضیات و فیزیک فارغ التحصیل شد . او تصمیم گرفت از تحصیلات تکمیلی در فیزیک خودداری کند زیرا بیشتر تحقیقات فیزیک پس از جنگ بر روی سلاح های هسته ای متمرکز بود و در عوض به بیوفیزیک علاقه مند شد .

گرینگارد تحصیلات تکمیلی خود را در دانشگاه جانز هاپکینز در آزمایشگاه Haldan Keffer Hartline آغاز کرد. گرینگارد با الهام از سخنرانی آلن هوچکین ، کار روی عملکرد مولکولی و سلولی نورون ها را آغاز کرد. او دکترای خود را در سال 1953 دریافت کرد و کار فوق دکترا را در دانشگاه لندن ، دانشگاه کمبریج و دانشگاه آمستردام آغاز کرد. سپس گرینگارد مدیر بخش بیوشیمی در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی Geigy شد .

پس از ترک Geigy در سال 1967، او برای مدت کوتاهی در کالج پزشکی آلبرت اینشتین و دانشگاه Vanderbilt کار کرد و سپس به عنوان استاد در گروه فارماکولوژی در دانشگاه ییل مشغول به کار شد . در سال 1983 به هیئت علمی دانشگاه راکفلر پیوست . گرینگارد یکی از اعضای هیئت علمی حکام در موسسه تحقیقاتی اسکریپس بود . او رئیس موقت مرکز تحقیقاتی فیشر برای بنیاد تحقیقات آلزایمر بود و در هیئت مدیره بنیاد تحقیقاتی مایکل استرن پارکینسون، که بعداً با بنیاد مایکل جی فاکس ادغام شد، خدمت کرد. هر دو بنیاد مشهور بین المللی از تحقیقات انجام شده در آزمایشگاه گرینگارد در دانشگاه راکفلر حمایت می کنند.

پدر او فروشنده عطر و مادرش خانه‌دار بود، اما در هنگام تولد او جان خود را از دست داد. او دوران ابتدایی و متوسطه را در مدارس عمومی بروکلین و کویینز گذراند و از مدرسه فارست هیل فارغ‌التحصیل شد. سپس به نیروی دریایی پیوست و به عنوان تکنسین برق به گروهی از محقان ام آی تی پیوست که در حال توسعه سیستم‌های هشدار راداری به منظور محافظت از کشتی‌های نیروی دریایی در جنگ جهانی دوم بودند. پس از خدمت در ارتش وارد کالج همیلتون شد و توانست در رشته ریاضی و فیزیک از آنجا فارغ‌التحصیل شود.

او در سال 1948 ( 1327 ) مدرک کارشناسی خود را دریافت کرد و وارد حوزه فیزیک نظری شد. اما همواره نگران بود که نتایج تحقیقات او برای ساخت سلاح‌های اتمی که در آن زمان یک حوزه تحقیقاتی بسیار جدید محسوب می‌شد، مورد استفاده قرار گیرد.

به همین علت وارد حوزه نوظهور تحقیقات بیوفیزیک شد که در آن از ریاضی و فیزیک برای حل مسائل بیولوژیکی استفاده می‌شود. با وجود این که اغلب محققان این حوزه در حال مطالعه سیگنال‌های الکتریکی سلول‌های عصبی بودند، او به سراغ سیگنال‌های شیمیایی رفت که حوزه‌ای بکر محسوب می‌شد. گرینگارد مدرک دکترای خود را در سال 1953 ( 1332) از دانشگاه جان هاپکینز دریافت کرد و پس از گذراندن یک دوره 5 ساله پسا دکتری در صنایع دارویی، در سال 1968 (1347) به عنوان عضو هیات علمی در دانشگاه ییل مشغول به کار شد.

او پیش از ورود به ییل چندین ماه را در دانشگاه وندربیلت صرف همکاری با دکتر ارل ساترلند جونیور کرد که یک بیوشیمیدان برجسته بود. ساترلند در حوزه سیگنال‌های شیمیایی که در سلول‌های بافت چربی و عضلات در واکنش به پیام‌های دریافتی از هورمون‌ها ایجاد می‌شوند، اکتشافات متعددی داشت و جایزه نوبل 1971 ( 1350 ) را در حوزه فیزیولوژی یا پزشکی به دست آورد. گرینگارد در سال 1983 ( 1362 )به دانشگاه راکفلر منتقل شد و باقی فعالیت حرفه‌ای خود را در آنجا ادامه داد.

در سال ۲۰۰۰، در حین کار بر روی عملکرد دوپامین ، نوراپی نفرین و اپی نفرین ، گرینگارد، آروید کارلسون و اریک کندل به‌ خاطر نشان دادن کیفیت تایر نوروترانسمیترها بر سلول و فعال شدن مولکول مرکزی با نام DARPP-32 و کشفیات مربوط به تبدیل و انتقال سیگنال در دستگاه عصبی برنده جایزه نوبل فیزیولوژی و پزشکی شدند. اکتشافات آنان درک محققان را از نحوه کارکرد مغز افزایش داد و نشان داد که بی نظمی های عصب شناختی و روان پزشکی چگونه ممکن است بهتر درمان شوند. کار تحقیقاتی آن‌ها به درک بهتر اختلالات مرتبط با ارتباط سلول‌ها در بیماری‌هایی چون "پارکینسون"، " اسکیزوفرنی"، " افسردگی" و "اعتیاد به مواد مخدر" کمک کرد.

کارهای تحقیقاتی این عصب‌پژوه بزرگ منجر به بروز پیشرفتی بزرگ در روش‌های درمانی بیماری‌های عصبی و روحی شد.

"ریچارد پی‌. لیفتون"(Richard P. Lifton ) رئیس دانشگاه "راکفلر"( Rockefeller) درباره گرینگارد اظهار کرد، اکتشافات وی به درک بیوشیمی سلول‌های عصبی کمک کرد.

این دانشمند از انجام کارهای تحقیقاتی باز ننشست و در سن ۶۰ سالگی توسط جامعه علمی نادیده گرفته شد زیرا در آن زمان همکارانش معتقد بودند که سلول‌های عصبی منحصراً از طریق امواج الکتریکی با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. ولی گرینگارد ثابت کرد که این گونه نیست.

وی در سال ۲۰۱۱ در یک مصاحبه مطبوعاتی گفت: من تا مدت زمانی طولانی تصور می‌کردم که کار تحقیقاتی من پذیرفته نمی‌شود.

گرینگارد تا همین چند سال اخیر به مطالعه مغز انسان ادامه داد و به طور ویژه روی درک بهتر اختلالاتی چون "آلزایمر" و "پارکینسون" کار کرد.

او در سال 1985 با اورسولا فون ریدینگزاورد ازدواج کرده است . یکی از کارهای برجسته و ارزشمندی که گرینگارد به همراه همسرش انجام داد، این بود که از جایزه نقدی نوبل خود برای شناسایی زنان محققی استفاده کرد که در زمینه تحقیقات زیست پزشکی فعالیت می‌کنند.

پل گرینگارد ، در ابتدا با استفاده از حلزون دریایی به عنوان یک مدل آزمایشی اما بعداً با موشها کار کرد ، او دریافت که تشکیل خاطرات نتیجه تغییرات کوتاه مدت و طولانی مدت در بیوشیمی سلولهای عصبی است که گرینگارد به دلیل کشف دوپامین و تعدادی سایر فرستنده ها می توانند حالت عملکردی پروتئین های عصبی را تغییر دهند و همچنین این تغییرات می توانند توسط سیگنال های محیطی بعدی برعکس شوند.

پل گرینگارد از ازدواج اولش دو پسر به نام های کلود و لزلی داشت. کلود گرینگارد دارای دکترای ریاضیات از دانشگاه کالیفرنیا برکلی ، و بنیانگذار Foss Hill Partners است. لزلی دارای مدرک دکترا از دانشکده پزشکی ییل و دکترای علوم کامپیوتر از دانشگاه ییل است و استاد ریاضیات و علوم کامپیوتر در و مدیر سابق مؤسسه علوم ریاضی کورانت در دانشگاه نیویورک و برنده جایزه استیل برای سهم مهمی در تحقیقات، دریافت کننده کمک هزینه تحصیلی بنیاد پاکارد و NSF جایزه محقق جوان ریاست جمهوری و عضو آکادمی ملی مهندسی ایالات متحده و آکادمی ملی علوم ایالات متحده است .

در سال 1985، پل گرینگارد با مجسمه ساز مشهور بین المللی اورسولا فون رایدینگسوارد ازدواج کرد که جوایز و جوایز متعددی از جمله دو جایزه از بنیاد ملی هنرها ، کمک هزینه تحصیلی گوگنهایم ، مدال اسکوهگان برای مجسمه سازی و سه جایزه از بخش آمریکایی دریافت کرده است. انجمن بین المللی منتقدان هنر فون رایدینگسوارد عضو آکادمی هنر و ادبیات آمریکا است و آثار هنری او از مجموعه‌های دائمی موزه هنر مدرن ، موزه هنر متروپولیتن ، موزه بروکلین، موزه هنر نلسون-اتکینز و گالری ملی است.

پل گرینگارد از جایزه جایزه نوبل خود برای کمک به تامین مالی جایزه پرل مایستر گرینگارد ، جایزه ای برای دانشمندان زن استفاده کرد. این جایزه به نام مادرش که در حین زایمان درگذشت، نامگذاری شده است. در سال 2004 تأسیس شد تا در کانون توجه زنان استثنایی در علم قرار گیرد ، زیرا، همانطور که گرینگارد مشاهده کرد، "[زنان] هنوز جوایز و افتخارات را در سطحی متناسب با دستاوردهای خود دریافت نمی کنند." جایزه سالانه به یک زن برجسته که تحقیقات زیست پزشکی را انجام می دهد تعلق می گیرد.

مطالعات انتقال دهنده های عصبی

تحقیقات گرینگارد بر روی وقایع درون نورون ناشی از انتقال دهنده های عصبی متمرکز بود . به طور خاص، گرینگارد و همکارانش رفتار آبشارهای پیام رسان دوم را مطالعه کردند که اتصال یک انتقال دهنده عصبی با یک گیرنده را به تغییرات دائمی در نورون تبدیل می کند. گرینگارد و همکارانش در مجموعه ای از آزمایشات نشان دادند که وقتی دوپامین با گیرنده ای روی غشای سلولی یک نورون تعامل می کند، باعث افزایش AMP حلقوی در داخل سلول می شود. این افزایش AMP حلقوی، به نوبه خود پروتئینی به نام پروتئین کیناز A را فعال می کند که با افزودن فسفات ، سایر پروتئین ها را روشن یا خاموش می کند.گروه ها در واکنشی به نام فسفوریلاسیون شناخته می شوند . سپس پروتئین‌های فعال شده توسط فسفوریلاسیون می‌توانند تعدادی تغییرات را در سلول انجام دهند: رونویسی DNA برای ساخت پروتئین‌های جدید، انتقال گیرنده‌های بیشتری به سیناپس (و در نتیجه افزایش حساسیت نورون)، یا انتقال کانال‌های یونی به سطح سلول (و در نتیجه افزایش) . تحریک پذیری سلول). او در سال 2000 جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را با آروید کارلسون و اریک کندل برای کار بر روی پروتئین تنظیم کننده مرکزی DARPP-32 به اشتراک گذاشت.

مکانیسم اثرات درون سلولی تعدیل کننده هایی که انتقال سیناپسی آهسته انجام می دهند در مطالعات پل گرینگارد آشکار شد. او نشان داد که علاوه بر اثرات کلاسیکی که از طریق گیرنده های یونوتروپیک و تغییر مستقیم در پتانسیل های غشای الکتریکی تحقق می یابد، بسیاری از انتقال دهنده های عصبی (کاتکول آمین ها، سروتونین و بسیاری از نوروپپتیدها) بر فرآیندهای بیوشیمیایی در سیتوپلاسم نورون ها تأثیر می گذارند. این اثرات متابوتروپیک هستند که مسئول عمل کند غیرمعمول چنین فرستنده ها و اثر تعدیل کننده طولانی مدت آنها بر عملکرد سلول های عصبی هستند. بنابراین، این تعدیل کننده های عصبی هستند که در ارائه حالات پیچیده سیستم عصبی - احساسات، حالات، انگیزه ها و نه در انتقال سیگنال های سریع برای ادراک، حرکت، گفتار و غیره نقش دارند.

درمان افسردگی

دکتر پاول گرینگارد در این باره گفت: افسردگی شدید در انسان‌ها را می‌توان فقط با کمک یک تزریق درمان کرد. ژن درمانی با این روش برای درمان بیماری پارکینسون آغاز شده است و دانشمندان سعی دارند از این روش برای از بین بردن ریشه ابتلا به افسردگی استفاده کنند.

بسیاری از پژوهشگران باور دارند که علامت دهی ضعیف انتقال دهنده عصبی سروتونین عامل بروز افسردگی است و داروهای رایج ضد افسردگی در جهت افزایش تراکم سروتونین عمل می‌کنند.

پژوهشی که در شماره 20 اکتبر 2010 مجله «ساینس ترانسلیشنال مدیسین» چاپ شد از یک ویروس برای رساندن میزان بالاتری از ژن P11 را به مغز موش‌های بالغ استفاده می‌کند. به نظر می‌رسد پروتیینی که به وسیله این ژن بیان می‌شود، خود را به دریافتگرهای مولکول‌های سروتونین چسبانیده و آنها را به سطح سلول حمل کرده و در موقعیتی قرار می‌دهد که بتوانند علائم سلول‌های همسایه را دریافت کنند.

دکتر حسینی مانجی از پژوهشگران ارشد بخش پژوهش و توسعه داروسازی "جانسون اند جانسون" در تیتسویل نیوجرسی در این خصوص گفت: من فکر می‌کنم این، راه را برای ژن درمانی بیماری‌های عصب روانپزشکی باز می‌کند.

وی می‌افزاید: فکر کردن در مورد رساندن ژن به مغز همه نوع چالشی را پیش روی ما می‌گذارد. گفتنی است، تنها به تازگی است که پیوندی میان ژن P11 و افسردگی برقرار شده است.

در سال 2006، پاول گرینگارد، یک عصب شناس دانشگاه راکفلر در نیویورک و همکارانش موش‌های تغییرپذیری را ایجاد کردند که فاقد این ژن بودند و دریافتند که این حیوانات رفتارهایی شبیه به افسردگی پیدا کردند.

پل گرینگارد می گوید : "بسیاری از افراد سالمند که دچار افسردگی هستند، دچار آرتریت (التهاب مفاصل) و سایر بیماری‌هایی هستند که آنها را مجبور می‌کند هم داروی ضدافسردگی و هم داروی ضدالتهابی مصرف کنند."

پل گرینگارد، که ارتباط متقابل بین سلول های عصبی را که بعداً منجر به ایجاد داروهای ضد افسردگی شد، بررسی کرد، از پول جایزه برای ایجاد جایزه Pearl Meister Greengard خود استفاده کرد. اغلب به عنوان آنالوگ جایزه نوبل برای زنان ارائه می شود، زیرا در دنیای علمی، به گفته گرینارد، تبعیض عظیمی علیه زنان وجود دارد. این دانشمند این جایزه را به مادرش که در حین زایمان درگذشت، تقدیم کرد.

مخالفت با اصطلاح الکتروشوک درمانی

پل گرینگارد (برنده جایزه نوبل) پیشنهاد کرد که اصطلاح درمان الکتروکورتیکال جایگزین ECT شود. گرینگارد اذعان کرد که اگر مشخص شود مکانیسم ECT (که هنوز ناشناخته است) تحت قشری باشد در آن صورت کاربرد این اصطلاح محدود خواهد شد.