Страница 27 из 32
В начале XIX века стало понятно, что те «зверушки», которых наблюдал в окуляр изобретенного им же микроскопа А. Левенгук, далеко не так безобидны, как казалось на первый взгляд, и многие из них являются причиной болезней и страшнейших эпидемий. В результате ученые мужи, склонившие головы над микроскопами, стали выявлять все новых и новых возбудителей болезней. Среди них был и химик Луи Пастер. Он уже снискал славу среди французских виноделов своим открытием, доказавшим, что брожение вызывают бактерии, и вооружил их новыми способами защиты вина. В 1881 году к Пастеру за помощью обратились животноводы: падеж скота, вызванный сибирской язвой и куриной холерой, ставил их на грань разорения. И ученый принялся за работу. В попытках найти эффективное лекарство он заражал подопытных кур, но они по-прежнему дохли. Однажды расстроенные ассистенты сообщили ему, что бактерии куриной холеры, оставленные на время каникул в теплом помещении, совершенно потеряли силу: куры перестали заражаться. И тогда в голову ученого пришла гениальная догадка. Птицам начали вводить сначала ослабленные бактерии, а затем — обычные. И куры перестали заболевать.
В начале мая 1881 года Пастер пригласил на ферму в Пуилье-ле-Фор многочисленных гостей — ученых, политиков, журналистов — и на их глазах сделал прививку от сибирской язвы 30 овцам и 5 коровам (столько же животных не были вакцинированы). В конце мая скотину заразили сибирской язвой. Через 2 дня в живых остались только те, что были привиты. Впоследствии русский исследователь Илья Мечников (1845—1916), которого в свою очередь называют отцом иммунологии, так сформулировал принципы Пастера: «Во-первых, нужно получить разводку данной бактерии; во-вторых, найти способ ее достаточного ослабления и, в-третьих, установить степень силы ослабленных культур, нужную для предохранения от заразы».
В 1885 году Пастером была разработана вакцина от бешенства. Возможно, ученым двигали личные мотивы. Существует версия, что в детстве маленький Луи увидел человека, укушенного бешеным волком. Страшная картина прижигания места укуса раскаленным железом потрясла Пастера. Но когда он все-таки создал вакцину, то долго не решался провести эксперимент на людях и в конце концов решил проверить действие прививки на себе, но тут одна женщина привезла к нему из Эльзаса мальчика, искусанного бешеной собакой. Терять было нечего: в любом случае ребенок бы умер, и Пастер начал вводить противостолбнячную сыворотку. После 14 уколов мальчик выздоровел. С этого момента слава Пастера пошла по всему миру, ведь тогда после укуса бешеного животного никто не выживал. В разных странах начали открываться пастеровские станции, где делали прививки от бешенства, сибирской язвы и куриной холеры. В России такая станция появилась в 1886 году в Одессе и была на тот момент второй в мире.
Вместе с поиском возбудителей болезней и способов защиты от них врачей и ученых волновал вопрос, почему и как именно организм борется с инфекциями. Родоначальниками иммунологии признаны Илья Мечников и Пауль Эрлих. Интересно то, что оба они выражали прямо противоположные точки зрения и в течение десятилетий вели непрекращающиеся научные дебаты.
Мечников считал, что от чужеродного вмешательства организмы защищают фагоциты (белые кровяные тельца). К такому выводу он пришел, наблюдая в микроскоп за прозрачной личинкой морской звезды, в тело которой он ввел немного красной краски — кармина. К зернам краски устремились блуждающие клетки, которые их «съели» и окрасились сами. После этого Мечников вставил под кожу личинок несколько шипов от роз и на следующий день увидел, что красные клетки окружили инородное тело. Рассуждения ученого были таковы: ни одно заболевание, вызываемое болезнетворными микробами, не обходится без воспаления, и если разгадать сущность воспаления, то откроется и способ, благодаря которому организм борется с микробами. Навстречу микробам движутся блуждающие клетки-защитники, после чего начинается ожесточенная борьба — человека лихорадит, поднимается температура, и в том случае, если фагоциты (по-древнегречески «фаго» — пожираю, «цитос» — клетка) удается победить микробы, то пациент выздоравливает.
Свои идеи в 1883 году Мечников впервые обнародовал на съезде естествоиспытателей и врачей в Одессе. В своем докладе «Целебные силы организма» он сказал: «Ученые давно обратили внимание на тот факт, что люди, несмотря на то, что ежеминутно проглатывают и вдыхают миллионы болезнетворных бактерий, не всегда заболевают, заражаются. Видимо, и в теле человека имеются клетки, похожие на амеб, которые способны поедать и тем обезвреживать наших врагов. Эти клетки живут в крови человека и известны под именем белых кровяных телец… Поскольку мы говорим о болезнях, причиняемых бактериями, то есть микроскопическими твердыми телами, постольку и целебные силы организма являются в виде свойств блуждающих клеток есть и переваривать этих паразитов... Явления предохранительной прививки, быть может, сведутся к особенностям пищеварительной способности целебных клеток, способности, которая, как мы знаем по опыту, подвержена чрезвычайным, до каприза доходящим индивидуальным колебаниям».
От низших животных Мечников перешел к изучению млекопитающих и заметил, что белые кровяные тельца вакцинированного кролика справляются с микробами сибирской язвы, а не вакцинированного — не успевают. Таким образом, он сделал вывод, что иммунитет зависит от степени «дрессировки» фагоцитов.
В противовес фагоцитарной теории Пауль Эрлих утверждал, что микробов уничтожают не фагоциты, а кровяная сыворотка и другие тканевые жидкости организма. Однако, как оказалось, правы были и тот, и другой. И в 1908 году и Мечников, и Эрлих получили Нобелевскую премию в области медицины.
Со времен Дженнера, создавшего живую вакцину, и Пастера, придумавшего ослабленную вакцину, ничего принципиально нового учеными предложено не было. Улучшилась технология производства, появились новые препараты, однако принципы их создания остались прежние. Но, возможно, вакцины нового поколения будут в корне отличаться от «классических». Сейчас ведутся интенсивные работы над генно-инженерными вакцинами. В структуру ослабленных вирусов, бактерий дрожжей или клеток высших организмов встраивается ген, который отвечает за образование антигена того возбудителя, против которого будет направлена вакцина.
Самым новым направлением стала разработка метода ДНК-вакцинирования. Идея состоит в том, чтобы встроить гены микроорганизма, ответственные за синтез микробного белка, в геном человека. При этом клетки человека начинают продукцию чужеродного белка, а иммунная система вырабатывает антитела к нему. Однако пока ДНК-вакцины вызывают больше вопросов, чем ответов. Один из основных — не приведет ли подобная «перестройка» к возникновению раковых клеток.
Разрабатываются вакцины-леденцы, вакцины-иглы, которые будут постепенно растворяться в коже, а также вакцины-кожные пластыри. Вообще считается, что вакцины, введенные через кожу, менее токсичны. Еще одно направление — противозачаточные вакцины. Их смысл состоит в том, что оплодотворению яйцеклетки можно препятствовать, вызывая в организме женщины иммунный ответ на гормоны беременности.
Продолжаются также поиски «противораковых» вакцин. В их основу положена идея Коули, который предложил использовать стимуляцию иммунной системы для отторжения опухолей.
В большинстве стран мира в стандартный набор обязательных прививок входят четыре вакцины — полиомиелитная, коревая, краснушная, паротитная. В отношении остальных вакцин каждое государство придерживается своей политики. Например, в США вакцинация против коклюша делается только по желанию родителей: считается, что вакцина чересчур токсична и вызывает многочисленные побочные эффекты. Прививки против туберкулеза и гепатита В обязательны только для групп риска, в частности для медработников. В России в так называемый календарь прививок входят вакцины против дифтерии, столбняка, коклюша, гепатита В и БЦЖ.