100 великих достижений цивилизации - Станислав Эдуардович Ермаков

возбудитель болезни действительно оказался меньше бактерий приблизительно в 100 раз, что и позволяло ему спокойно проходить через имевшиеся тогда фильтры и поражать растения. Кроме того, в отличие от бактерий, он не размножался в питательной среде. Иными словами, это было нечто совершенно новое.

Так в 1892 году были открыты вирусы.

Впрочем, привычное нам уже название «вирус» (от латинского virus – «яд») появилось позднее. Ивановский называл их то микроорганизмами, то «фильтрующимися бактериями». Осознание необходимости выделить новую форму жизни пришло позднее.

Следом за Ивановским аналогичным способом Фридрих Леффлер и Пауль Фрош в 1898 году открыли возбудителя ящура – очень опасной болезни животных. Почти сразу же были открыты вирус желтой лихорадки, затем вирусы многих других болезней, а сам термин был предложен голландским микробиологом Мартином Бейеринком в 1899 году.

Так русский биолог Д.И. Ивановский стал основателем нового направления в биологии – вирусологии. Вирусы были выделены в отдельное царство, а их изучение стало одной из наиболее бурно развивающихся областей науки о живом. Это вполне понятно, поскольку именно вирусы, как оказалось, являются причиной огромного множества заболеваний, а в борьбе с болезнью очень важно правильно установить ее причины.

Вирусы – доклеточные существа, которые вызывают заболевания не только растений, но и бактерий, насекомых, водорослей, грибов, животных и человека. Они могут существовать только как внутриклеточные паразиты, даже размножаться вне клеток организмов, на которых паразитируют, не могут. Вирусы содержат лишь один тип нуклеиновых кислот (РНК или ДНК), в отличие от всех прочих известных живых организмов. Для своего существования вирусы используют энергию обмена веществ организма-носителя, а зрелые споры вирусов вне клетки не обнаруживают никаких признаков жизни, но существовать могут очень долго. Они настолько специфичны, что когда – уже с помощью электронной микроскопии – удалось прояснить их структуру, отдельные особо экзальтированные люди объявили их разумными инопланетными пришельцами.

Уже открыто примерно 200 форм животных, 170 растительных вирусов и 50 вирусов, паразитирующих в бактериях. Их объединяют в 20–25 семейств.

Согласно представлениям современной биологии, вирусы – своего рода «связующее звено», они существуют на границе «живого» и «неживого», это внеклеточные формы жизни, способные проникать в определенные живые клетки и размножаться только внутри них.

Открытие антибиотиков

Одно из величайших достижений медицины XX века – открытие антибиотиков, обязано своим появлением, как ни забавно, антисанитарии. Это сказано отнюдь не ради красного словца. Связь между открытием в области медицины и антисанитарией для людей, привыкших, что научные открытия совершаются в лабораторной чистоте и камерной обстановке, совершенно неожиданная. Зато каков результат!

В середине 1920-х годов шотландский бактериолог Александер Флеминг изучал стафилококки. Будучи человеком увлекающимся и с широким спектром интересов, он трудился в тесной лаборатории, которая был заставлена разного рода пробирками, колбами, чашками, в том числе и из-под кофе, с чаем и т. п. Скопившийся мусор, пыль и грязь не могли не привести в тому, что помещение, которому следовало бы быть стерильно чистым (ведь иначе нельзя получить чистую, пригодную для опытов культуру), таковым не являлось.

Дальше историки научных открытий допускают некоторые разночтения в описании хода последующих событий. Одни говорят, что культура стафилококков был испорчена плесенью, причем так, что в местах, где она выросла, колония исчезла, а на ее месте остались лишь капельки питательного бульона, а другие утверждают, что Флеминг несколько дней отсутствовал в лаборатории, а в пробирке одновременно росли две культуры, и плесень полностью подавила рост бактерий стафилококков.

Как бы то ни было на самом деле, прозорливый бактериолог догадался, что плесневые грибы способны выделять некое вещество, которое смертоносно для бактерий и безопасно для них самих.

Так был найден природный антибиотик. Слово «антибиотик» образовано из двух греческих корней: anti, то есть «против», и bios, что переводится как «жизнь». Иными словами, антибиотик – «то, что уничтожает жизнь», убивает бактерии.

Александер Флеминг. 1943 г.

В 1929 году Флеминг сообщил о своем открытии научному сообществу, но не только ученые мира, но и он сам не очень осознал значение обнаруженного и описанного феномена. Что только он не делал с пенициллином (от латинского penicillium – «плесень»)! Так, среди многочисленных увлечений доктора была и живопись, причем своеобразная – авангардистская. Так вот, маэстро приспособил объекты своих научных изысканий к созданию художественных произведений. Он творил картины не с помощью акварели, темперы или масла, а используя разноцветные штаммы микробов, которые высевал на питательном бульоне агар-агаре, которые разливал по картону. Пенициллин же Флеминг применял для обводки контуров.

Впрочем, экзотические увлечения бактериолога не стали препятствием для вручения ему в 1945 году Нобелевской премии по медицине – и именно за открытие антибиотиков.

Вместе с ним премию разделили два других ученых, которые, собственно, смогли «довести до ума» его открытие. Это были выходец из Австралии бактериолог и патолог Хоуард Уолтер Флори и уроженец Берлина биохимик Эрнст Борис Чейн. После многолетних исследований, долгих попыток получения требуемого количества кристаллически чистого препарата, усилия наконец увенчались успехом, и к 1941 году пенициллин был создан. Надо сказать, очень вовремя: ведь его использование помогло спасти множество человеческих жизней в годы Второй мировой войны.

Здесь надо заметить, что вообще это открытие могло быть сделано гораздо раньше. Возможно, его затормозило устойчивое недоверие академической науки к народной медицине как к собранию суеверий и заблуждений. А ведь народные наблюдения с незапамятных времен использовали подобные средства для заживления ран. Кроме того, основатель антисептики Джозеф Листер еще в 1871 году заметил, что гриб Penicillum способствует быстрой гибели бактерий, а российский дерматолог О.Г. Полотебнев применял повязки с плесневицей в том числе для лечения загноившихся ран. По сути, отсюда – один шаг до открытия всего остального, но этот шаг почему-то не был сделан.

Послевоенные исследования позволили обнаружить множество веществ со свойствами, подобными имеющимся у антибиотиков. Оказалось, что их вырабатывают также некоторые бактерии, растения, животные. Некоторые антибиотики способны исцелять грибковые инфекции, злокачественные опухоли и бороться с вирусами.

Открытие Александера Флеминга действительно было наконец оценено по достоинству, и ученый получил свою долю признания еще при жизни. Он был удостоен 25 почетных степеней, 26 медалей, 18 премий, 30 наград и почетного членства в 89 академиях наук и научных обществах.

Что же касается антибиотиков, то с ними отнюдь не все оказалось так просто. Они являются мощным, но далеко не чудодейственным средством. Болезнетворные бактерии, как оказалось, способны приспосабливаться к их действию и сопротивляться ему, в результате чего эффективности препаратов со временем снижается. Да и сами антибиотики – в полном соответствии со своим названием – способны противодействовать не только бактериям – возбудителям