В 1907 году Павлова избрали академиком Российской академии наук, и тогда же он возглавил физиологическую лабораторию при ней. Для проведения опытов по физиологии нервной деятельности по инициативе ученого было построено лабораторное здание с «башнями молчания» – изолированными от внешних раздражителей помещениями.
Павлову суждено было пережить великие потрясения: революцию, Гражданскую войну, голод. Оставаясь истинным патриотом, он отказался покидать Родину в тяжелое дня нее время, даже несмотря на щедрые посулы западных правительств. Удивительно, но его бескомпромиссная прямолинейность не стоила ему, как многим его коллегам, жизни. В 1921 году Ленин декретом поручает «в кратчайший срок создать наиболее благоприятные условия для обеспечения научной работы академика Павлова и его сотрудников». Невзирая на привилегированное положение, Иван Петрович продолжал бесстрашно выступать против насилия и преследования новыми властями ряда ученых.
В 1925 году лаборатория Академии наук получила статус Физиологического института, а в 1926 году в Колтушах, под Ленинградом, открылась Биологическая станция, которую стали называть «столицей условных рефлексов». Павлов был награжден званиями академика и почетного члена более чем 120 научных обществ, академий и университетов. Однажды в 1928 году во время чтения лекции в Кембридже Иван Петрович так увлекся, что забыл про переводчика. Не знающий русского языка зал в течение часа в благоговейном молчании выслушал как всегда эмоциональное выступление великого ученого и в конце взорвался несмолкающими овациями.
Павлов был награжден званиями академика и почетного члена более чем 120 научных обществ, академий и университетов
В 1935 году XV Всемирный конгресс физиологов избрал Павлова «старейшиной физиологов мира» – такой чести не удостаивался больше ни один ученый. Герберт Уэллс назвал его «звездой, которая освещает мир, проливая свет на еще не изведанные пути». В последние го лет жизни Иван Петрович часто простужался. В конце февраля 1936 года во время поездки в Колтуши у него началось воспаление легких. К Павлову срочно были вызваны ведущие петербургские терапевты, но все их усилия оказались напрасными: великий физиолог сгорел за несколько дней.
Теперь именем Павлова названы несколько институтов и больниц, улицы и площади на родине и за рубежом и даже открытый еще в 1923 году астероид и лунный кратер. В память об ученом созданы десятки памятников, и на многих из них он изображен рядом с собакой – безымянным другом, нередко отдававшим свою жизнь ради здоровья миллионов живущих и еще не рожденных людей.
Пауль Эрлих
1854–1915
Нобелевская премия 1908 года по медицине примирила Мечникова и Эрлиха, двух великих исследователей, авторов противоборствующих научных лагерей – приверженцев фагоцитарной теории и теории боковых цепей. Учение каждого из основоположников иммунологии было признано верным, и фундамент новой науки они закладывали сообща. Пауль Эрлих является также основоположником научной химиотерапии. Исследуя способность клеток связывать инородные вещества, он считал крайне важной разработку «рациональных путей синтеза лекарств».
Вклад в медицинскую науку:
• Основоположник иммунологии (создатель теории боковых цепей)
• Основоположник научной химиотерапии
Вклад в развитие медицины:
• Иммунология
• Химиотерапия
• Микробиология
• Гистология
• Гематология
• Физиология
• Инфекционные болезни и венерология
• Онкология
• Фармацевтика
Долгожданный наследник
У крепкого бородача Измара Эрлиха, владельца постоялого двора с трактиром и винокурней в Штерлене (Силезия), и его благоверной Розы Вейгерт было три дочери. Отец Измара, дедушка Хайман, будучи видным городским интеллектуалом и преуспевающим торговцем, с превеликой радостью возился с внучками и даже позволял им кататься, как с горки, со своего большого живота. И в то же время из‑под лохматых бровей старика так и сквозило, что Измар непростительно подвел семью, не произведя на свет наследника уважаемого рода. Трактирщик грустил, тайком опустошая бутылки терпкого вина из вместительного погреба, и просил у Бога сына.
Измару случилось порадовать своего отца аккурат к семидесятилетию Хаймана, весной 1854 года. Рождение маленького Пауля семья праздновала как грандиозное событие: в честь этого была заколота пара барашков и откупорены самые старые бочки с вином – многочисленные друзья и родственники пировали несколько дней кряду
Маленький Пауль обладал буйным и непредсказуемым характером и, как и Измар, тоже побаивался своего отца. Мальчик безумно любил проводить время у деда, у которого была громадная по провинциальным меркам библиотека. Старик Хайман, поклонник Гумбольдта, читал лекции по ботанике и физике в городских учебных заведениях. Пауль каждый раз вставал на цыпочки и по‑гусиному вытягивал шею, чтобы рассмотреть, что было написано на потертых корешках, которые казались мальчику величественными существами, строго глядящими с книжных полок. Читать Пауль научился рано и довольно легко: дед оказался первоклассным педагогом. Когда пришло время, наследник Эрлихов шести лет от роду поступил в начальную школу и стал одним из лучших ее учеников.
Он не на шутку увлекался гистохимией и много времени посвящал своему любимому занятию – экспериментам с красителями
Когда Паулю исполнилось десять, семья переехала в Бреслау, и мальчик продолжил обучение в гимназии Св. Марии Магдалены. Основными предметами в ней были древние и иностранные языки. На почве интереса к преподаваемым здесь также естественным наукам Пауль сдружился с одноклассником Альбертом, сыном главного общественного врача Бреслау – Морица Нейссера, который в будущем станет знаменитым бактериологом, первооткрывателем возбудителей проказы и гонореи. Учителя и одноклассники запомнили Пауля тихим и скромным подростком, немного рассеянным и доброжелательным в общении с окружающими. Пауль любил ставить опыты. Особенно его увлекали те, в которых использовались краски. Дело в том, что большим авторитетом для Пауля был его старший двоюродный брат
В 1885 году опубликован первый труд Эрлиха «Потребность организма в кислороде», в котором рассматриваются окислительно‑восстановительные процессы.
Карл Вейгерт, на тот момент перспективный молодой патолог. Тесное общение кузенов повлияло на выбор Паулем карьеры врача. В дни каникул он пытался самостоятельно проводить опыты и, бывало, получал нагоняй от родителей, когда реактивы и красители портили мебель и одежду домочадцев.
Первые наброски
По окончании гимназии Эрлих поступил в Бреславский университет, откуда через семестр решил перевестись в университет Страсбурга, где попал в число учеников Генриха Вальдеера, видного анатома, гистолога и химика Адольфа Байера, создателя аспирина. Вскрытию трупов и изучению болезней на пациентах Пауль предпочел работу в лаборатории с микроскопом. Он не на шутку увлекался гистохимией и много времени посвящал своему любимому занятию – экспериментам с красителями. Этим опытам он отдавал все свободное время и позднее, когда учился в университетах Бреслау, Фрейбурга и Лейпцига. Тогда‑то Эрлиха впервые посетила мысль, что именно в красителях следует искать средства против бактерий. Ведь если красители накапливаются определенными бактериями и при этом не окрашивают ткани, то должны быть вещества, способные убивать микробы без вреда организму Эта теория впоследствии получила название теории «магической пули» – оружия, точно бьющего в цель. Кроме того, Эрлих, еще будучи студентом и занимаясь микроскопическими исследованиями, описал лаброциты (тучные клетки) – иммунные клетки соединительной ткани, роль которых будет открыта намного позже.
Эрлих, еще будучи студентом и занимаясь микроскопическими исследованиями, описал лаброциты – иммунные клетки соединительной ткани, роль которых будет открыта намного позже
В 1878 году Эрлих получил диплом в Лейпцигском университете и устроился на работу ассистентом в берлинскую клинику Шарите. Через два года он познакомился с вновь назначенным советником Королевского управления здравоохранения Робертом Кохом. Тот был одержим поиском возбудителя туберкулеза, но ему в окрашивании препаратов не хватало знаний. Эрлих помогает ему с методикой окраски, и в 1882 году Кох совершает свое бессмертное открытие. Когда на заседании научного общества впервые заявили об обнаружении возбудителя туберкулеза, Пауль был раздосадован до предела: ему ранее удавалось увидеть этот микроорганизм, но он и представить себе не мог, что именно тот вызывает страшную болезнь. «Это было самое захватывающее переживание в моей научной жизни», – признался Эрлих в своих воспоминаниях.
В 1883 году Пауль обретает семейное счастье с 18‑летней Хедвигой Пинкус – дочерью силезского текстильного фабриканта, которая впоследствии родит ученому двух дочерей. В 1885 году будет опубликован первый труд Эрлиха «Потребность организма в кислороде», в котором рассматриваются окислительно‑восстановительные процессы. Процессы дыхания в тканях ученый также исследовал с помощью изученных им анилиновых красителей. В своей книге Эрлих впервые коснулся ряда аспектов, положивших со временем начало теории боковых цепей, за которую ученый будет удостоен Нобелевской премии. Он первым подошел к вопросам физиологии клетки с точки зрения химии.
В 1891 году выходит работа Эрлиха «Экспериментальные исследования иммунитета».
Эксперименты с палочкой Коха не прошли для ученого бесследно. В 1888 году у Эрлиха выявили туберкулез. Ученый был вынужден оставить работу и вместе с семьей отправиться на лечение в Египет. Два года он проводит в Северной Африке, но полного излечения так и не наступает, хотя развитие патологического процесса удалось приостановить.
Теория боковых цепей
Когда Пауль вернулся в Берлин, Кох предложил ему место в новом Институте инфекционных болезней. В 1891 году выходит работа Эрлиха «Экспериментальные исследования иммунитета». В ней впервые изложены основы теории гуморального иммунитета (боковых цепей) – образования в организме специфических антител к инородным веществам и микроорганизмам и их взаимодействие по принципу «замок‑ключ». Эрлих разработал методику определения активности антитоксических сывороток и установил, что у млекопитающих антитела могут передаваться с материнским молоком, которое обеспечивает пассивный иммунитет у потомства. В это же время ученый приступил к поиску способных бороться с возбудителями инфекции химических веществ путем фиксации их по типу красителя.
Ученый пытается разработать методики, которые позволили бы избежать ошибок при применении вакцин и сывороток, постоянно возникающих при практически слепом их использовании
В 1896 году в Штеглице, недалеко от Берлина, Эрлих организовал собственную лабораторию, получившую, несмотря на скромные размеры, солидное название Института по изучению сывороток. Здесь ученый пытается разработать методики, которые позволили бы избежать ошибок при применении вакцин и сывороток, постоянно возникающих, к сожалению, при практически слепом их использовании. В 1899 году при поддержке городских властей институт переезжает во Франкфурт‑на‑Майне и получает название Института экспериментальной терапии (сейчас он носит имя Эрлиха). В эти годы теория боковых цепей приобретает законченный вид: в соответствии с ней клетки обладают рецепторами (боковыми цепями), способными взаимодействовать с инородным веществом. В обычных условиях эти рецепторы выполняют какую‑либо физиологическую роль (например питание клеток), но при попадании в организм определенного антигена они вследствие химической реакции связываются с ним. Поскольку свою роль связанные рецепторы выполнить уже не в состоянии, то появляются новые рецепторы, которые в свою очередь также способны взаимодействовать с данным антигеном. Их образуется в избытке, и они начинают самостоятельно циркулировать в качестве антител в крови, при необходимости связывая инородные молекулы. Так, по мнению Эрлиха, возникает иммунитет. Ученый полагал, что клетки обладают рецепторами к любому существующему антигену. За разработку этой теории в 1908 году Эрлих совместно с разработчиком теории фагоцитоза И. И. Мечниковым был удостоен Нобелевской премии, хотя сам Эрлих долго не признавал теорию своего коллеги состоятельной.
В 1896 году в Штеглице Эрлих организовал собственную лабораторию, получившую солидное название Института по изучению сывороток.
Работы по изучению иммунитета и связанные с этим исследования крови позволили Эрлиху сделать другие важные открытия: им выявлены типы клеток эритроцитарного ряда, базофилы, эозинофилы, обнаружен гематоэнцефалический барьер, открыты явления пароксизмальной гемоглобинурии и внутрисосудистого гемолиза, изучена роль костного мозга в кроветворении.
Магические пули
В конце 1890‑х годов Эрлих впервые успешно применил метиленовый синий для лечения малярии, а в 1904 году совместно со своим ассистентом Сахаширо Хата занялся проблемой лечения трипаносомоза – инфекции, поражающей несколько видов животных и человека (такой, как сонная болезнь, распространенная в Африке). В поиске вещества, способного инактивировать микроб, ученый безрезультатно использовал около 500 красителей. Наконец он обратил внимание на атоксил – препарат мышьяка, способный уничтожать трипаносом. Еще в 1901 году в своем институте Эрлих создал отдел по изучению злокачественных опухолей, в котором в том числе изучалось действие атоксила и других химических препаратов на опухолевый процесс у животных. Роберт Кох, с которым активно делился своими размышлениями Эрлих, отправляется в Африку, где с успехом применяет атоксил при сонной болезни. Однако ученые столкнулись с двумя проблемами – токсичностью препарата (несмотря на его название «атоксил» – «нетоксичный») и быстрым приобретением трипаносомами невосприимчивости к его менее токсичным аналогам, которые Эрлих с коллегами пытаются синтезировать в своей лаборатории. Наконец препарат под № 418 (трипанорт, Байер‑205, германии) достигает необходимого эффекта, успешно побеждая трипаносомы и не нанося выраженного вреда пациенту.
Теория боковых цепей приобретает законченный вид: в соответствии с ней клетки обладают рецепторами, способными взаимодействовать с инородным веществом
Оценивая увиденное, Эрлих обратил внимание на то, что открытая в 1906 году бледная спирохета (возбудитель сифилиса) морфологически схожа с трипаносомой. Ученый посчитал, что это может дать наводку при поиске лекарства от сифилиса, которое следует искать среди препаратов мышьяка. К сожалению, большинство известных соединений этого вещества являлись крайне токсичными (недаром его с незапамятных времен успешно применяли для изготовления ядов, в том числе для особ королевской крови). Эрлих и его коллеги испробовали на животных свыше 600 препаратов, пока в конце концов соединение под № 606 не удовлетворило потребностям исследователей. Ученые выявили, что губительными для спирохеты являются арсениты – препараты трехвалентного мышьяка, которые при этом негативно воздействуют на клетки организма.
В конце 1890‑х годов Эрлих впервые успешно применил метиленовый синий для лечения малярии.
Тогда Эрлих предложил использовать те соединения мышьяка, которые при окислении в организме превращаются в губительные для возбудителя сифилиса, но менее токсичные для клеток арсеноксиды, а именно арсенобензолы. Открытый группой Эрлиха «препарат боб» – арсфенамин – был назван «сальварсан», что в дословном переводе означало «спасительный мышьяк». Это была воистину «магическая пуля»: после введения сальварсана в крови подопытных животных на следующие сутки не обнаруживалось ни одного возбудителя, и он не вызывал каких‑либо выраженных побочных эффектов. Открытие сальварсана произошло в августе 1909 года, а в 1910 году, после случаев успешного применения его на людях, результаты исследования были опубликованы в работе «Экспериментальная химиотерапия спириллеза» и обнародованы на научном конгрессе в Кенигсберге.
Ученые выявили, что губительными для спирохеты являются арсениты – препараты трехвалентного мышьяка, которые при этом негативно воздействуют на клетки организма
Князь науки
Общество рукоплескало победителю болезни, с которой медики не могли справиться многие столетия. Открытие сальварсана стало началом нового направления в медицине – научной химиотерапии. Эрлих продолжил опыты и в 1912 году предложил еще менее токсичный препарат – неосальварсан («препарат 914») – Он лучше, нежели сальварсан, растворялся в воде, что упрощало его введение и усвоение организмом.
В конце декабря 1910 года кайзер Германии Вильгельм II присвоил Эрлиху титул действительного тайного советника, в печати ученого стали величать «князем науки», а улица Зандхофштрассе во Франкфурте была переименована в улицу профессора Пауля Эрлиха.
В 1908 году Эрлих совместно с разработчиком теории фагоцитоза И. И. Мечниковым был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за работы в области иммунологии.
Однако среди ученых вокруг сальварсана и его аналогов разрасталась настоящая битва. Проблема сифилиса выходила за рамки чисто медицинской, поэтому многие не преминули попенять Эрлиху на наличие побочных эффектов при применении сальварсана. Помимо аргументированной критики находились и огульные хулители этой теории, не стеснявшиеся намекнуть на иудейское происхождение Эрлиха и буквально притянуть за уши факты смертельных исходов после введения сальварсана, на деле в большей части являвшиеся закономерным исходом терминальной стадии сифилиса. В одной из франкфуртских газет вышла статья, претендующая на статус сенсационной, в которой Эрлих напрямую обвинялся в шарлатанстве и насильственных опытах на проститутках. К счастью, последовавший за публикацией судебный процесс оправдал ученого, а редактора газеты осудили на год тюремного заключения за клевету. Неутихающие страсти вокруг сальварсана в германском обществе привели к тому, что в марте 1914 года в рейхстаге прошли дебаты по проблеме применения препарата. Несколько остудила пыл обсуждения Первая мировая война. Одноклассник Эрлиха, выдающийся ученый Альберт Нейссер, писал Паулю: «Эта ужасная война имела хотя бы ту пользу, что способствовала прекращению борьбы за сальварсан».
Увлеченность Эрлиха наукой с первого взгляда могла казаться во многом странной. В быту, как вспоминали его коллеги, Пауль был крайне неприспособленным и нетребовательным человеком. Если его посещала какая‑либо интересная мысль, он вполне мог сделать записи не только на любом обрывке бумаги, но и на манжете и даже на подошве обуви. Книги Эрлих читал в огромных масштабах – наискосок, страница за страницей, он любил детективы и переписывался с Конан‑Дойлем. По утрам горничная, подавая ученому кофе, часто спотыкалась о горы литературы, разложенной стопками прямо на полу. К своему рабочему столу Эрлих не подпускал никого: нередко поверх кипы бумаг и препаратов он оставлял устрашающую записку: «Ничего не трогать, опасно – токсичные образцы».
Открытие сальварсана стало началом нового направления в медицине – научной химиотерапии
В 1914 году Эрлих перенес первый инсульт, однако, чуть восстановившись, вновь приступил к работе. Летом 1915 года он отправился на известный немецкий курорт Бад‑Хомбург, чтобы подлечиться. Но 20 августа в результате повторного апоплексического удара мир потерял великого ученого. Когда в Германии к власти пришли нацисты, его имя попытались предать забвению, и Хедвига Эрлих была вынуждена эмигрировать в Америку. Во время Второй мировой войны Франкфурт‑на‑Майне был наполовину стерт с лица земли авиацией союзников, но Институт экспериментальной терапии уцелел, и в конце 1945 года на нем вновь появилось имя его основателя Пауля Эрлиха.
Эмиль Адольф фон Беринг
1854–1917
До начала XX века медицина была бессильна в борьбе с дифтерией, ежегодно уносившей тысячи детских жизней. Появление в 1891 году сыворотки, получившей имя ее изобретателя, чудесным образом совпало с Рождеством и спасло от верной гибели сотни маленьких берлинцев. Но все же успехом в борьбе с болезнью на первых порах это можно было считать лишь частичным, потому что создателю сыворотки Эмилю Берингу предстояло еще разработать стандарты по ее введению и продумать, как наладить ее производство в необходимых масштабах.
Вклад в медицинскую науку:
• Родоначальник сывороточной терапии
• Автор противодифтерийной и противостолбнячной сыворотки
Вклад в развитие медицины:
• Иммунология
• Инфекционные болезни
• Микробиология
• Биотехнологии и фармацевтика
Эмиль из Хансдорфа
Эмиля Беринга многие считали любимым учеником знаменитого бактериолога Роберта Коха, первооткрывателя туберкулезной палочки. Подтянутый и аккуратный внешне, остроумный и при этом сдержанный на язык, Эмиль олицетворял собой образ как идеального немца, так и идеального научного соратника. Возможно, на педанта Беринга так подействовала армия, но нельзя исключать и силу его характера, проявившуюся в нем еще с детства.
Август Георг Беринг, отец Эмиля, служил учителем в маленьком Хансдорфе, что в Западной Пруссии. Его первая жена умерла, оставив мужа с четырьмя детьми. Одному управляться с домашними делами и зарабатывать на жизнь ребятишкам старшему Берингу было крайне тяжело, и он решил жениться во второй раз – на Августине Цех. Вместе с Августиной Беринг произвел на свет еще восьмерых детей, старшим из них был Эмиль. Многодетная семья жила небогато, зато с ранних лет каждый ребенок в ней чувствовал свою ответственность за близких. Отец настаивал на том, чтобы дети непременно получили приличное образование, – в роду Берингов многие нашли себя в теологии или преподавании. В 11‑летнем возрасте и Эмиль встал на путь научного познания мира, поступив в гимназию.
Больше всего мальчика занимали естественные науки, а наиболее желанной ему виделась профессия врача
Больше всего в гимназии мальчика занимали естественные науки, а наиболее желанной ему виделась профессия врача, потому что в ней можно было бы реализовать и склонное к анализу мышление, и воспитанное родителями трудолюбие, и чуткость сердца. Однако, когда учеба подошла к завершению, Эмиль не решился обсудить возможность врачебной карьеры с близкими: медицинское образование стоило недешево, а становиться обузой для семьи он не хотел. В конце концов идея продолжить семейную традицию ему тоже показалась не такой уж плохой, и он по предложению отца поступил в Кенигсбергский университет на теологический факультет.
Мечта о врачебной карьере, однако, не покидала молодого Беринга, и как‑то он поделился ею с одним из преподавателей. Тот порекомендовал ему подумать о поступлении в берлинский Медико‑хирургический институт Фридриха‑Вильгельма. Это учебное заведение выпускало военных врачей, и его в свое время окончил выдающийся ученый, патолог и антрополог Вирхов. При этом если выпускник брал на себя обязательство в течение нескольких лет после учебы отслужить военным хирургом в действующей армии, то он автоматически освобождался от платы за обучение. Карьера военного врача не пугала Эмиля: он был достаточно выносливым и дисциплинированным молодым человеком. Так, в 1874 году
В 1874 году Эмиль Беринг был зачислен в Медико‑хирургический институт, через четыре года он его окончил, а еще через два года успешно сдал государственный экзамен и получил диплом врача.
Эмиль Беринг был зачислен в Медико‑хирургический институт, через четыре года он его окончил, а еще через два года успешно сдал государственный экзамен и получил диплом врача.
Честная служба
После стажировки в знаменитом берлинском госпитале Шарите Беринг в качестве ассистента хирурга отправился в Позен (ныне Познань) в расквартированный там кавалерийский полк. Несколько лет он также служил батальонным врачом в Волау и Винциге. Казарменная жизнь не тяготила Эмиля, и он находил время для изучения научно‑медицинских вопросов.
В германской армии медицинской службе уделялось повышенное внимание, вот и склонность к науке батальонного врача не осталась вне поля зрения его начальства
В Позене его заинтересовало использование дезинфицирующих средств для лечения инфекционных заболеваний в полевых условиях. Он обратил внимание на йодоформ – наружное средство, применяемое при обработке ран и популярное благодаря тому, что не вызывало раздражения и воспаления тканей в отличие от йода. Этот препарат хорошо справлялся с раневой инфекцией, и Беринг сделал предположение, что его эффективность как антисептика связана с тем, что он нейтрализует токсические продукты жизнедеятельности бактерий.
В германской армии медицинской службе уделялось повышенное внимание, вот и склонность к науке батальонного врача не осталась вне поля зрения его начальства. В 1887 году Беринга направили для учебы в Боннский фармакологический институт, где ему предстояло изучить экспериментальные методы фармакологии, которые можно было бы применить в целях профилактики эпидемий в войсках. Так в 1888 году капитан Беринг впервые вступил под своды Института гигиены, руководимого Робертом Кохом, и после демобилизации в 1889 году был удостоен чести стать ассистентом выдающегося бактериолога.
Подарок на Рождество
В далекие времена дифтерию называли «петлей удавленника» или «смертельной язвой глотки». Эта инфекция в основном поражает детей и проявляется высокой температурой, недомоганием и воспалением слизистых оболочек рта и носоглотки с образованием на них характерной пленки (название болезни происходит от греческого diphthera – «пленка»). Смертельную опасность представляет токсин, вырабатываемый дифтерийной палочкой: он способен поражать сердце, почки и нервную систему. До появления противодифтерийной сыворотки эти осложнения приводили к летальным исходам в 70‑100 % случаев заболевания.
В 1890 году Беринг обнаружил, что кровь привитых лабораторных животных остается интактной по отношению к токсическому веществу, вырабатываемому бактериями столбняка.
Возбудитель дифтерии впервые был обнаружен в 1883 году в пленке, снятой с глотки больного ребенка, немецким бактериологом и патологоанатомом Эдвином Клебсом. В 1884 году его соотечественник, Фридрих Леффлер, выделил чистую культуру возбудителя, впоследствии получившую название дифтерийной палочки Клебса – Леффлера. В конце 1880‑х годов дифтерией заинтересовался сам основатель микробиологии Луи Пастер. К этой работе он привлек своего ученика – Пьера Поля Эмиля Ру. Тот, доказав, что причиной возникновения миокардитов, параличей и нефритов при дифтерии является дифтерийный токсин, смог получить его в чистом виде.
С 1889 года проблемой дифтерии прицельно занялась лаборатория Коха, в которой в то время трудились будущие светила мировой науки Пауль Эрлих, японский ученый Шибасабуро Китазато и Эмиль Беринг. Попутно они изучали и еще одно смертельное заболевание – столбняк. Ученые выяснили, что при дифтерии и столбняке в крови заболевшего наблюдается сравнительно небольшое число микроорганизмов, но при этом организм поражен системно, а не только в местах инфицирования, и поражающим действием обладают крайне ядовитые бактериальные токсины. Чтобы победить болезнь, требуется нейтрализовать этот токсин. И судя по тому, что в ряде случаев имело место самостоятельное излечение от инфекции, организм обладает собственными силами противостоять токсинам.
В 1890 году Беринг обнаружил, что кровь привитых лабораторных животных остается интактной по отношению к токсическому веществу, вырабатываемому бактериями столбняка, то есть в сыворотке крови таких животных имеются антитоксины к бактериальному яду. Наблюдая за проявлениями дифтерии, Беринг и Китазато пришли к выводу, а потом и доказали, что инъекции сыворотки, содержащей антитоксин, защищают предварительно зараженных дифтерией лабораторных животных от действия дифтерийного токсина. Этот метод получил название сывороточной терапии, а позднее и пассивной иммунизации, или введения готовых антител. Вдохновившись полученными результатами, Беринг заявил, что «возможность излечения тяжело протекающих болезней не может уже более отрицаться».
Беринг и Китазато пришли к выводу а потом и доказали, что инъекции сыворотки, содержащей антитоксин, защищают предварительно зараженных дифтерией лабораторных животных от действия дифтерийного токсина
Первая инъекция противодифтерийной сыворотки была сделана больному ребенку в рождественские праздники – 26 декабря 1891 года. Потом последовали прививки другим детям, и, к счастью, для многих это стало залогом скорого излечения больных. Дозировка, правда, не являлась стандартизированной, и в этом Беринг видел основную причину нескольких неудачных случаев применения сыворотки. Медлить было нельзя: на кону стояли тысячи детских жизней. Еще один ученик Коха, основоположник иммунологии Пауль Эрлих, взялся усовершенствовать методику Беринга и произвел необходимые расчеты.
Еще одной проблемой стало то, что в необходимом для массовой иммунизации количестве сыворотку получить удалось не сразу, ведь для ее приготовления поначалу использовалось далеко не самое крупное животное – морская свинка. Вопрос был решен, когда сыворотку стали получать от зараженных ослабленной дифтерийной палочкой лошадей.
26 декабря 1891 года больному ребенку была сделана первая инъекция противодифтерийной сыворотки.
В 1894 году очищенная по методу Эрлиха противодифтерийная сыворотка Беринга была введена уже 220 детям, и все они выздоровели. Благодаря своей работе по спасению от страшной болезни маленьких пациентов,
Беринг высказал предположение, что заражение туберкулезом происходит в детском возрасте, а проявиться болезнь может спустя многие годы
Беринг в 1901 году стал первым ученым, удостоенным Нобелевской премии по физиологии и медицине. Во время награждения было отмечено, что сывороточная терапия «открыла новые пути в медицинской науке и дала в руки врачей победоносное оружие против болезни и смерти». Отдавая дань своим предшественникам, Беринг в ответной речи сообщил, что «без предварительной работы Леффлера и Ру не было бы сывороточной терапии дифтерии». Интересно, что до 1892 года, пока компания Hoechst не занялась финансированием исследований, Беринг все опыты оплачивал из собственного кармана.
Болезненный разрыв
Эмиля Беринга считают одним из любимых учеников первооткрывателя туберкулезной палочки – знаменитого бактериолога Роберта Коха. Тем трагичнее разрыв, произошедший между ними позднее. А случилось вот что: Беринг, будучи настоящим офицером, всегда соблюдал субординацию, но в то же время он был ученым, и поиск истины для него иногда становился важнее непререкаемых авторитетов. В то время, пока Эмиль завоевывал признание на научном поприще и получал заслуженные награды, его учитель Кох, под руководством которого Беринг продолжил работу в учрежденном в 1891 году Институте инфекционных болезней, переживал первые неудачи в поиске лекарства от туберкулеза. Любую критику, да и просто любое мнение, расходящееся с его собственным, Кох воспринимал крайне болезненно. А если дело касалось туберкулеза, то ученый в своем возмущении мог и вовсе выйти из себя. Занявшись поиском туберкулезного антитоксина, Беринг высказал предположение, что заражение туберкулезом происходит в детском возрасте, а проявиться болезнь может спустя многие годы. Это предположение противоречило позиции Коха и стало началом в охлаждении отношений между учителем и его доселе любимым учеником.
В 1894 году очищенная по методу Эрлиха противодифтерийная сыворотка Беринга была введена уже 220 детям, и все они выздоровели.
Второй конфликт между учеными возник из‑за разногласий по проблеме туберкулеза животных. Кох утверждал, что молоко и мясо зараженных туберкулезом коров и коз для человека неопасно. Беринг же настаивал на обратном, предлагая собственную методику вакцинирования животных от туберкулеза. Кох такой самонадеянности стерпеть уже не мог, и между учителем и учеником разверзлась непреодолимая пропасть.
В 1894 году Беринг покинул Институт Коха и перешел в Университет Галле‑Виттенберг, а в 1895 году – в Марбургский университет, где позднее основал Институт экспериментальной терапии. К этому времени у него имелось неплохое состояние: производство антидифте‑рийных сывороток приносило ощутимый доход. В возрасте 42 лет он женится на Эльзе Спинола, дочери директора берлинского госпиталя Шарите. Медовый месяц молодожены проводят на Капри, где Беринг на живописном берегу приобрел виллу «Спинола» (впоследствии, в 1909–1911 годах, на ней гостил Максим Горький). У Эмиля и Эльзы родилось шестеро сыновей, крестными троих из них стали выдающиеся ученые – Леффлер, Мечников и Ру.
Железный крест
Беринг продолжает усердно работать в лаборатории. Он трудится, по его же словам, «как демон», днем и ночью. Это приводит к жесточайшей депрессии, от которой ученый лечится в течение трех лет начиная с 1907 года. К 1913 году Берингом создана противостолбнячная сыворотка, в следующем году им разработана технология ее получения в промышленных масштабах и при Институте Беринга открывается компания по производству сывороток. В том же 1914 году начинается Первая мировая война, во время которой Германия столкнулась с чудовищными потерями на полях сражений, и любая возможность сберечь жизнь солдата воспринималась как спасительная. Каждое, даже незначительное, ранение могло стать причиной столбняка – болезни, при которой летальность на тот момент приближалась к 90‑100 %. Столбнячный токсин по своей силе уступает только ботулиническому и вызывает тяжелейшие поражения нервной системы и мучительную смерть. Противостолбнячная сыворотка Беринга спасла жизнь тысячам немецких солдат и офицеров, за эти заслуги ученый был награжден Железным крестом, что для человека, не принимавшего участие в сражениях, было исключением.
Вдохновившись полученными результатами, Беринг заявил, что «возможность излечения тяжело протекающих болезней не может уже более отрицаться»
В 1914 году Германия отметила 60‑летний юбилей сразу двух своих выдающихся ученых – Беринга и Эрлиха, некогда близких друзей и научных соратников. Однако уже почти два десятка лет, как отношения между ними были холодными и неприязненными. Тому имеется множество причин: и разрыв с их общим учителем Кохом, и разногласия в вопросах финансирования и производства сывороток. Даже пышные чествования, на которых имена ученых звучали вместе, оказались не способны вернуть былую дружбу: журнал Berliner Illustrirte Zeitung в праздничном номере вынужден был напечатать смонтированную фотографию, на которой Беринг и Эрлих изображены рядом.
В 1901 году Беринг стал первым ученым, удостоенным Нобелевской премии по физиологии и м