Открытия, которые изменили мир

Грязь. Есть ли что-нибудь более простое, дешевое и вездесущее? Мы ее подметаем, отмываем, с презрением отчищаем. Ценность ее столь ничтожна, что она даже стала для нас жалким стандартом, с которым мы сравниваем все дешевое и бесполезное (отсюда выражение «этого добра там как грязи»). Но, как утверждает Зельман Ваксман, грязь вызывала у него изумление начиная с 1915 г., когда он стал ассистентом исследователей бактериологии почвы на экспериментальной сельскохозяйственной станции в Нью-Джерси. В глазах Ваксмана почва была необъятной вселенной, населенной огромным количеством чрезвычайно важных обитателей.

Ваксман интересовался не только той ролью, которую микроскопические бактерии и плесень играют в разложении растительной и животной ткани, превращая ее в органическую массу для роста растений. Скорее его заинтриговала битва, которую микроорганизмы в почве постоянно ведут друг с другом, а также химическое «вооружение», создаваемое ими для участия в бою. О противостоянии микроорганизмов ученые знали годами. Именно поэтому Жан-Поль Вюймен в 1889 г. придумал термин «антибиоз». Но по-настоящему Ваксмана интриговала не постоянная борьба бактерий друг с другом, а то, что предшествующие этому научные находки показали: в почве есть нечто, способное убивать один конкретный вид бактерий — Tubercle bacillus, вызывавший туберкулез.

К 1932 г. Ваксман доказал: что бы это ни было, оно, судя по всему, производилось другими бактериями в ходе их непрерывной борьбы в почве.

И вот в 1939 г., когда другие ученые на противоположном берегу Атлантического океана пристально изучали производящую пенициллин плесень, Ваксман и его коллеги в Университете Рутгерса в Нью-Джерси начали изучать почву и содержащиеся в ней микробы в надежде, что один из них способен произвести вещество, которое будет полезным для лечения туберкулеза и других инфекций. Но в лаборатории Ваксмана не было места счастливым случайностям. Команда Ваксмана начала скурупулезное и систематическое исследование, в рамках которого были изучены около 10 000 различных микроорганизмов, содержащихся в почве, и сконцентрировала свое внимание на большом порядке бактерий, известных как актиномицеты. Усилия исследователей были вскоре вознаграждены открытием двух веществ, обладавших свойствами антибиотиков: актиномицина в 1940 г. и стрептотрицина в 1942 г. Оба вещества оказались слишком токсичными для использования в лечении человека. Однако в 1943 г. Альберт Шатц, студент докторантуры, проходивший стажировку в лаборатории Ваксмана, сорвал джекпот: обнаружил два штамма стрептомицет, производивших вещество, которое могло нейтрализовать бактерии. И не просто какие-нибудь, а микроорганизм, вызывающий туберкулез.

Новый антибиотик назвали стрептомицином, и осенью 1943 г., всего через несколько месяцев после открытия Шатца, Корвин Хиншоу, врач клиники Майо, запросил его образец для проведения тестов на животных. На получение пробы ушло пять месяцев, и имеющегося количества было едва достаточно для лечения четырех морских свинок, но результат стоил потраченного времени. Воздействие стрептомицина при лечении туберкулеза оказалось «заметным и мощным». Теперь Хиншоу была нужна «морская свинка» другого вида.

В июле 1943 г. двадцатилетняя Патриция Томас, поступившая в изолятор Минерал-Спрингз округа Гудхью в штате Миннесота, призналась своему врачу в том, что она часто проводила время с двоюродной сестрой, страдавшей от туберкулеза. Врача такое признание не слишком удивило: у девушки был диагностирован туберкулез на последних стадиях, причем развивалась болезнь стремительно. В следующие 15 месяцев в правом легком пациентки образовалась полость, в левом появилась «зловещая» рана, девушка начала страдать от усиливающегося кашля, по ночам ее бросало в пот, жар и холод. Она даже была прооперирована, но болезнь продолжала распространяться. И вот 20 ноября 1944 г., через год после успешного опыта с грызунами, доктор Хиншоу спросил Томас, не желает ли она побыть подопытным кроликом и стать первым больным туберкулезом, которого будут лечить с помощью стрептомицина. Томас согласилась — и, как оказалось, приняла весьма мудрое решение. За шесть месяцев она пережила стремительное — и даже, по мнению некоторых, невероятное — выздоровление. Лечение было прекращено в мае 1945 г., и последовавший за ним рентгеновский снимок показал явное улучшение состояния здоровья. Спасенная Томас позже вышла замуж и родила троих детей.