Авантюристы в белых халатах. Антибиотики
Болеть плохо. Слава богу, есть чем лечиться: йод, антибиотики, вазелин, вакцины, виагра и бог знает, что еще - все это было изобретено в результате рискованной научной авантюры и прихотливой игры случая. Впрочем, может ли быть случайностью появление средств, спасших миллионы жизней и изменивших ход человеческой истории… [Spoiler (click to open)]
1. Заслуга грязнули
Многие знают, что пенициллин, спасший миллионы жизней, открыл Флеминг, и почти никто не знает, что Флеминг был не первым - кто его открыл. Сложись иначе, мы имели бы этот антибиотик на полвека раньше, и не в Англии, а в России.
В 60-х годах XIX столетия двое русских медиков Алексей Полотебнов и Вячеслав Манассеин затеяли спор о плесени. Полотебнов утверждал, что плесень - мать всех микробов, его оппонент доказывал обратное. И доказал. Ряд опытов убедил медиков в бактерицидных свойствах плесени, они даже лечили ею кожные язвы, о чем Полотебнов рассказал в своей статье, вышедшей в 1872 году. Однако сенсации не вышло, и вскоре о плесени забыли.
В 1896-м итальянец Гозио изучал заплесневелый рис и выделил культуру зеленоватого грибка, погубившего бактерии сибирской язвы. В руках Гозио был первый антибиотик (и скорее всего именно пенициллин), но… медики опять «проморгали» открытие.
Пенициллин
В третий раз судьба дала шанс американцам Альсбергу и Блеку. Накануне Первой Мировой они получили из гриба рода Penicillium пенициллиновую кислоту - вещество с сильным антимикробным действием и… опять ничего. Грянула война, стало не до пробирок.
Четвертым был Александр Флеминг. Версий о том, как было сделано открытие, хватит на целый том, и все они спорны. Одни рисуют Флеминга чистюлей, случайно забывшим микробную культуру в чашке Петри, другие изображают его неряхой, на столе которого вечно громоздились десятки грязных лабораторных сосудов… Как бы там ни было, Флеминг нашел в одной из забытых чашек Петри микробную культуру покрытую плесенью - откуда она взялась, до сих пор спорят. Гнилостные микробы в той чашке почти все погибли. Вокруг плесени их не было вообще, осталось чуть-чуть - у стенок сосуда. На вид обычная плесень, какая бывает на хлебе и завалявшихся фруктах. Флеминг стал изучать ее и выяснил: «пенициллиум нотатум» (так она называлась) - убивает почти любую заразу, причем на расстоянии.
В сентябре 1929 года Флеминг доложил о своем открытии коллегам на заседании Медицинского клуба при Лондонском университете. Доклад его энтузиазма в рядах эскулапов не вызвал. Очень уж нестойким веществом оказался этот пенициллин - Поначалу он только и годился… рисовать картины.
Одна из бактериальных "картин" А.Флеминга
Да-да! Флеминг, считавший себя авангардистом, писал не маслом, не пастелью а… разноцветными штаммами микробов, которых сеял прямо на картоне, смазанном питательным бульоном. Он умело сочетал цвета, но безмозглые «краски» про художественные изыски ничего не знали и теснили соседей, нарушая чистоту замысла. Вот Флеминг и придумал отделять цветные пятна микробов друг от друга, обводя их кисточкой, смоченной раствором пенициллина.
Пенницилиновая культура, 1952 г.
Открытие Флеминга оценили по достоинству только в годы Второй Мировой (после того как в Оксфорде была выделена чистая форма пенициллина). В 1945-м ему вручили Нобелевскую премию. А чашку Петри с той плесенью он хранил до самой смерти…
2. «Чихал я на этих микробов!»
Вероятно именно так и думал в 1922 году простуженный британский бактериолог Александр Флеминг, который, несмотря на недомогание, возился у лабораторного стола с чашками Петри. В них на застывшей поверхности питательного «студня» виднелись цветные пятна - колонии микробов, посеянные день-два назад и уже порядком разросшиеся. Рассматривая посевы, Флеминг открыл одну из чашек и склонился над ней… В описании дальнейших событий биографы расходятся. Одни утверждают, что мэтр не удержался и чихнул прямо в чашку Петри, другие говорят, что насморк у ученого был такой сильный, что капля слизи упала на образец. Как бы там ни было, микробам в чашке пришел конец. Спустя время Флеминг решил посмотреть, как там поживают бережно взращенные им в термостате кокки. Глянул и поразился: неужели моя простуда их так пришибла?! Часть колоний исчезла совсем, а остатки посева явно влачили жалкое существование. Если так, значит в жидкостях организма есть некое вещество, убивающее микробов, предположил он. Странно, откуда же в теле больного лекарство? На всякий случай Флеминг повторил опыт. И посев снова погиб. Значит, носоглотка чем-то сама себя защищает… Ну допустим. А рот? Глаз? Все коллеги подключились к проверке «нелепой» гипотезы. Они подносили к лицу ядреный лук и хрен, брызгали себе в глаза лимонным соком, орошая чашки Петри слезами, вдыхали запах крепкого табака и духов, провоцируя чиханье, одна из кормящих дам, даже пожертвовала пару капель грудного молока.
Оказалось, в слезах, слюне, грудном молоке, плазме крови - всюду содержалось вещество, растворяющее бактерии.
Учитель Флеминга - профессор Элмрот Райт предложил назвать его лизоцимом («лизис» - по-латыни растворение). Лизоцим не считается антибиотиком в современном понимании, ведь он вырабатывается человеком и является ферментом. Но, строго говоря, «биос» может бороться с чужим вредоносным «биосом» любыми способами, и любое его оружие, по сути, антибиотик. «Когда одно живое тело оказывает на расстоянии разрушительное действие на другое за счет выделяемых им химических веществ, то можно сказать, что происходит антибиоз» - от этой формулировки французского микробиолога Вьюмена и пошло название «антибиотики».
Со временем оказалось, что лизоцим есть во всех тканях, органах, секретах тела, что человек «напичкан» лизоцимом с головы до ног. И не только человек. В растениях его тоже полно, особенно в корнеплодах. Отличное и совершенно безвредное антимикробное средство, созданное самой природой. Его научились получать из белка куриных яиц и стали выпускать как лекарство для наружного и внутреннего применения.
Увы, лизоцим, губивший обычные бактерии, почти бессилен против страшных болезнетворных бацилл. Однако сейчас известно, что он усиливает действие других антибиотиков, и потому до сих пор применяется в медицинской практике.
3. Пастер и его куры
Возиться со смертельно-опасной заразой дабы навсегда избавить от нее человечество - само по себе подвиг. Одной филантропии тут недостаточно, требуется изрядная доля авантюризма. У французского химика Луи Пастера было и то, и другое, не хватало лишь малого - удачи, счастливого случая, за который мог бы ухватиться пытливый ум.
И случай настал, хотя… кому при этом повезло больше, Пастеру или подопытным курам - еще вопрос.
Зимой 1879 года Пастер получил в подарок… голову петуха, издохшего от куриной холеры. Сей «сувенир» ему прислал ветеринар, изучавший эту болезнь, от которой во Франции гибло до 90% заболевших кур.
Из крови «подарочка» Пастер извлек возбудителя куриной холеры и попытался взрастить его в лаборатории. Но не тут-то было! Микроб оказался капризным и в искусственной среде размножаться не желал. Однако куриный бульон пришелся ему по вкусу, и вскоре у Пастера было сколько угодно этой убийственной заразы, от которой исправно дохли лабораторные куры. Так продолжалось не один месяц, но даже подвижникам науки надо иногда отдыхать. И летом Пастер с семьей уехал в Арбуа, пить местное шипучее вино и гулять на лоне природы. Лабораторию заперли, пробирки с ядовитым бульоном заткнули ватой и оставили пылиться на полках.
Колба Пастера, 1860-е, гг.
Спустя три недели Пастер вернулся и приступил к опытам: взял с полки пробирку и привил холеру двум курицам. Днем все шло, как обычно: птицы были сонными и еле держались на ногах. Поутру их должны были вскрыть. Но к утру подопытные неожиданно «воскресли» и кудахтали как ни в чем не бывало. Пастер не поверил своим глазам и повторил опыт на других птицах. Куры болели, но не дохли - видно, «холера выдохлась», ведь ватные затычки свободно пропускали кислород. Надо приготовить свежий яд, решил ученый. А куры еще сгодятся для опытов.
Новую сильную культуру приготовили из старого бульона и вновь привили курам, благополучно пережившим прошлую напасть, причем в такой дозе, что хватило бы и корову убить. Но курам хоть бы хны! Принесли с рынка других - и холера вскоре их убила. Как же так?!
Дни пошли лихорадочные: закупали кур, прививали им холеру из летних запасов. После этого легко переболевшие птицы холерой больше не заражались - какие дозы им не вводи! Мечта Пастера о предохранительной прививке становилась явью. Ослабленный микроб служил для исцеления от болезни, им же вызванной. «Какой тайный инстинкт, какой талант угадывания внушил Пастеру мысль постучаться в дверь, которая только и ждала того, чтобы раскрыться!» - восклицал работавший вместе с ним Эмиль Дюкло.
Идею прививки Пастер использовал в своих опытах с бациллами сибирской язвы, коровьей оспы, бешенства, и таким образом нашел общий принцип, позволяющий побеждать самые разные инфекции. Из этих опытов выросла современная иммунологическая теория и вошла в медицинскую практику вакцинация, спасшая миллионы жизней не только людей, но и животных.
Продолжение следует...
Фотографии: Argonne National Laboratory, Global Panorama, Kathie Hodge, livibetter, Dr. Sahay, Lenny Flank, Sandy Stevenson, AJC1, Centre for Research Collections University of Edinburgh, Iqbal Osman, Hanna Sцrensson, Sanofi Pasteur, poppy, Science Museum London,remolacha.net
Прямая ссылка на статью: http://avantyra.com/1870