Em 1917, quando o pioneirismo do bioquímico Americano James Batcheller Sumner iniciou sua busca para isolar uma enzima, ele teve que lidar com uma ocupado ensino programado e ainda ter tempo para a pesquisa. Para tornar as coisas ainda mais difíceis, ele não tinha muito suporte financeiro ou técnico. E o que foi ainda mais notável sobre o projeto de pesquisa de Sumner foi que ele estava tentando um feito que os bioquímicos mais experientes e conhecidos não conseguiram alcançar até então.Naquela época, a palavra ‘enzima’ tinha apenas cinquenta anos e, embora os cientistas estivessem familiarizados com as fermentações catalisadas por enzimas, a natureza dos fermentos enzimáticos ainda permanecia um mistério. Na verdade, acreditava-se que as enzimas pertenciam a uma categoria ainda desconhecida de compostos químicos e que poderia ser impossível cristalizá-los.Quando Sumner finalmente conseguiu sua busca em 1926, ele ainda era apenas um professor assistente na America’s Cornell University. Isolando e cristalizando com sucesso a urease – a enzima que catalisa a hidrólise da uréia em dióxido de carbono e amônia-ele provou que os especialistas de seu tempo estavam errados. Não apenas isso, ele passou a mostrar que a maioria das enzimas eram de fato proteínas.Em 1946, Sumner recebeu o Prêmio Nobel de Química Por provar que as enzimas podem ser cristalizadas. Durante sua palestra no Nobel, explicando o que o fez assumir algo que era considerado inatingível para seu programa de pesquisa, ele disse: “eu desejava realizar algo de real importância. Em outras palavras, eu decidi tomar “um tiro no escuro”. Várias pessoas me aconselharam que minha tentativa de isolar uma enzima era tola, mas esse conselho me fez sentir ainda mais certo de que, se fosse bem-sucedido, a busca valeria a pena.James Batcheller Sumner nasceu em Canton, Massachusetts, em 19 de novembro de 1887, em uma próspera família de fabricantes de têxteis de algodão. Enquanto estava na escola, os únicos assuntos que ele não achou enfadonhos eram física e química. Quando adolescente, ele estava especialmente interessado em armas de fogo e muitas vezes ia caçar com seus amigos. Uma tarde, enquanto caçava perdiz aos dezessete anos, seu companheiro acidentalmente atirou nele no braço esquerdo. Consequentemente, seu braço teve que ser amputado perto do cotovelo.Infelizmente, Sumner tinha sido canhoto. Após o acidente, ele corajosamente começou a aprender a fazer as coisas com a mão direita. Sem se intimidar com a perda de seu braço, ele participou de esportes esportivos e também continuou caçando, revelando o quão corajoso e perseverante ele era mesmo naquela idade jovem. Mais tarde, como pesquisador de um braço, ele se treinou para lidar com todos os tipos de equipamentos de laboratório, desde pequenos tubos de ensaio até itens maiores com uma mão. Ele se destacou no tênis, esqui e patinação e até ganhou o Prêmio Cornell Faculty Tennis Club. Enquanto estava em Estocolmo para receber seu Prêmio Nobel, ele teve a oportunidade de conhecer o rei Gustav. Quando o rei perguntou como ele conseguiu lidar com bola e raquete enquanto servia em um jogo de tênis, ele prontamente deu-lhe uma demonstração.Sumner obteve seu diploma de bacharel em Química em 1910 pela Harvard College. Após uma breve passagem pela fábrica de tricô de algodão de seu tio e um ano ensinando química no Worcester Polytechnic Institute, ele voltou a Harvard para prosseguir seu Ph. D., estudando bioquímica com o Professor Otto Folin. Quando Folin entrevistou Sumner, ele o aconselhou a adotar a lei, porque “um homem de um braço Só nunca poderia fazê-lo em Química”. Mas, fiel ao caráter, Sumner tomou essa observação como um desafio e persistiu em trabalhar em sua tese com Folin. Finalmente, ele obteve seu doutorado em 1914 por sua tese sobre “a formação de uréia no corpo Animal” e a admiração de Folin também.No verão de 1914, ele aceitou uma oferta como Professor Assistente de Bioquímica na Cornell Medical School, em Ithaca, NY.Em 1917, Sumner iniciou sua pesquisa sobre enzimas em Cornell, optando por trabalhar com jack bean (Canavalia ensiformis) que parecia ser extraordinariamente rico em urease. Ele pensou que isolar a enzima na forma pura desse feijão não seria difícil. No final das contas, ele levou nove anos para ter sucesso nessa tarefa.
as primeiras tentativas de Sumner foram fracassadas. Mas, nem a decepção do fracasso nem o desânimo de seus colegas, que pensavam que ele estava tentando o impossível, poderia impedi-lo de continuar com seu trabalho. Ele estava confiante de que estava no caminho certo. Em 1921, ao receber uma bolsa Americano-Belga, ele decidiu ir a Bruxelas para trabalhar com Jean Effront, que escreveu vários livros sobre enzimas. Mas, com o bioquímico Belga considerando a própria ideia de isolar a urease como absurda, Sumner teve que desistir de seus planos de trabalhar com ele. Ele retomou seu trabalho em Ithaca com ainda mais determinação e finalmente conseguiu em 1926. Referindo-se a esse momento emocionante de sua vida, Sumner escreveu em uma nota autobiográfica: “fui ao telefone e disse à minha esposa que havia cristalizado a primeira enzima.”
no entanto, a maioria dos bioquímicos se recusou a tomar nota de sua conquista. Muitos não acreditaram em sua alegação de ter urease isolada e cristalizada. Sumner forneceu ampla evidência experimental para mostrar que a globulina que ele havia isolado da farinha de feijão jack era idêntica à enzima urease e que a enzima era uma proteína. Mas os trabalhos de pesquisa que ele publicou foram rejeitados ou ignorados por especialistas em enzimas, com muitos insistindo que a proteína que ele cristalizou era a transportadora da enzima e não da enzima pura.Os críticos mais fortes de Sumner incluíram o principal químico enzimático da época, Richard Willstätter, e seus alunos na Alemanha que, mesmo depois de vários anos de pesquisa intensiva, não conseguiram isolar uma enzima pura e, portanto, concluíram que enzimas puras não poderiam ser proteínas. Mas o ceticismo dos bioquímicos europeus apenas fortaleceu a determinação de Sumner de defender suas descobertas. Ele respondeu às suas reações negativas publicando mais dez artigos e oferecendo dados adicionais nos próximos cinco anos. Em 1936, ele publicou vinte artigos de pesquisa sobre urease em seu nome.Felizmente para Sumner, apesar da oposição de bioquímicos proeminentes, seu trabalho de pesquisa foi apreciado em Cornell e resultou em lhe ser oferecido um cargo de professor titular na Universidade em 1929.
Em 1930, mais uma vez provou-se que Willstätter estava errado e Sumner estava certo quando John H. Northrop do Rockefeller Institute mostrou também que as enzimas eram proteínas e relatou a cristalização de pepsina e outras enzimas. Em 1937, Sumner conseguiu isolar e cristalizar uma segunda enzima, catalase, presente no sangue. Nesse mesmo ano, mais reconhecimento de seu trabalho veio por meio de uma bolsa Guggenheim sendo concedida a ele, após o que ele passou cinco meses na Suécia trabalhando com o famoso Professor Theodor Svedberg. Logo depois, ele recebeu o Prêmio Scheele em Estocolmo.
uma vida inteira dedicada à química enzimática
até agora, era reconhecido que Sumner havia desenvolvido um método geral de cristalização para enzimas. Mas o reconhecimento de coroação estava sendo escolhido como um dos ganhadores do Prêmio Nobel de Química em 1946 “por sua descoberta de que as enzimas podem ser cristalizadas”. Os outros Co-vencedores do Prêmio Nobel de Química naquele ano foram Northrop e Wendell M. Stanley, que o ganharam “pela preparação de enzimas e proteínas virais em forma pura”.Em 1948, Sumner foi eleito para a Academia Nacional de Ciências (EUA). Em 1949, ele foi eleito membro da Academia Americana de Artes e Ciências.Sumner passou toda a sua carreira em Cornell em Ithaca, e passou a se tornar um pioneiro em Bioquímica lá. Em 1947, um ano depois de receber o Prêmio Nobel, ele foi nomeado diretor do laboratório de química enzimática da Faculdade de Agricultura da Universidade.Logo após sua aposentadoria de Cornell em julho de 1955, Sumner planejava viajar para o Brasil para organizar um programa de pesquisa sobre enzimas na Universidade de Minas Gerais, quando de repente adoeceu. Ele foi diagnosticado com câncer e morreu apenas um mês depois, em 12 de agosto de 1955, em um hospital em Buffalo, NY.O trabalho pioneiro de James Sumner abriu caminho para novas pesquisas sobre a estrutura química de enzimas puras e resultou no estudo de enzimas que desempenham um papel fundamental na pesquisa em bioquímica moderna.
