В Говалло - Парадоксы иммунологии

Эрлих провозгласил задачу найти такие вещества, которые очищали бы организм больного от микроба, не нанося никакого вреда самому организму. Манипулируя с разнообразными химическими веществами, Эрлих так и называл это направление — химиотерапия (или лечение химическими соединениями). Применительно к трипаносомам такое лекарство было найдено, оно напоминало волшебную пулю, способную настигнуть врага в любом укрытии. С начала этого века медицина стала грезить поиском магических пуль против всех болезней, начался означенный Эрлихом век химиотерапии.

Уже в 1906 г. Эрлих усмотрел в мире микробов врага, напоминающего трипаносому, но куда более опасного — им оказалась бледная спирохета, открытая за год до того Шаудином и Гофманом, возбудитель сифилиса. С юношеским пылом 55-летний Эрлих начинает совершенствовать сальварсан для борьбы с этой болезнью. Среди сотрудников Эрлиха появился японец С. Хато, о котором говорили, что он мог 12 раз подряд проделать один опыт и мог 12 разных опытов проделывать одновременно. Каторжный труд ученых родил препарат 914-й, названный неосальварсаном.

Как это часто бывает в медицине, первые опыты на животных оказались воодушевляющими. Уже после первых вливаний нового препарата петухи и кролики, кровь которых кишела спирохетами, выздоравливали через несколько дней, а сифилитические язвы у зараженных кроликов очищались от микробов уже на следующий день.

1910 г. оказался для Эрлиха на редкость счастливым: на научном конгрессе в Кенигсберге зал стоя приветствовал его долгой овацией, химиотерапия была провозглашена золотым веком медицины, сальварсан был израсходован в клинике в количестве 60000 доз, жители города Франкфурта сочли возможным при жизни ученого назвать его именем улицу своего города.

Но затем стали поступать сообщения о случаях осложнений при лечении сальварсаном, ставшие для Эрлиха источником глубоких переживаний, усугубляемых падкой до крепких выражений прессой. Защищая новое направление, Эрлих говорил: "Современную химиотерапию, дающую возможность в бесчисленных опытах на животных одним ударом излечивать тяжелейшие инфекции, я хотел бы поставить в аналогию с хирургией. Хирург ножом удаляет больные элементы из тела, в то время как химиотерапевт химическим путем освобождает организм от паразитов. В обоих случаях речь идет об инструментах, которые при известных обстоятельствах могут быть опасными. Но если хирургия теперь достигла такого высокого развития, то этим она обязана только тому обстоятельству, что для успеха лечения она не останавливается перед известным риском...".

Рассказ о поисках Паулем Эрлихом "магической пули" против микробов мог бы показаться читателю отходом от темы, если бы не одно значительное обстоятельство. В лаборатории того же знаменитого Роберта Коха в те же времена трудился другой прославленный исследователь Эмиль Август Беринг. Судьбе угодно было распорядиться, чтобы Беринг родился в одном месяце и году с Эрлихом, она же их объединила в стенах одного института и увлекла решением одних и тех же проблем. Беринг был одержим задачей, несколько отличной от страсти Эрлиха, он стремился доказать, что в крови человека и животных должны существовать (или в нужных условиях появляться) особые биологические вещества, способные убивать микробов просто потому, что те являются чуждыми организму. И он это блестяще доказал, показав в эксперименте, что сыворотка крови животных, переболевших дифтерией, убивает в пробирке дифтерийный яд (токсин). Целебная сыворотка получила название антитоксической, а её действующее противомикробное начало стали именовать антитоксином.

Беринг еще только готовил свое открытие к научной публикации, а Эрлих — этот "неисчерпаемый творец руководящих идей" (так говорил о нем сам И. И. Мечников) — узрел в новом факте проблему большой биологической значимости. Впрыскивая животным растительные яды — рицин, касторовое масло, абрин, Эрлих убедился, что во всех этих случаях в крови образуются антитоксины.

Итак, из экспериментального наблюдения, сделанного в соседней комнате, Эрлих вывел учение об антитоксическом иммунитете. Он показал, что такой иммунитет может быть наследственным, так как мать передает его потомству через плаценту и с молоком. Развивая далее идею, Эрлих выдвигает объяснение, подсказанное его опытами с красителями тканей. Он утверждает, что процессы питания клеток и реакции иммунитета — эти два основополагающих процесса жизни происходят по единому механизму. Клеточное ядро, по Эрлиху, имеет многочисленные группы атомов, которые могут отщепляться от ядра и присутствовать в протоплазме клетки и даже на ее поверхности. Исследователь дает им название "боковых цепей", "рецепторов" (от recipio — воспринимать). Заметим, что термин "рецептор" является одним из наиболее распространенных в сегодняшней иммунологии. Соединение клетки с питательными веществами зависит от присутствия в ней специальных рецепторов, имеющих сродство с химической структурой питательных веществ. Другие рецепторы воспринимают токсины или иные антигены, и только вступив в прочный химический контакт с клеткой, они побуждают ее вырабатывать противоядие — антитоксины.

Из своих поисков химических препаратов, когда присоединение мышьяка к бензольному кольцу позволило создать лекарства для уничтожения микробов, Эрлих извлекает общий принцип. Бензольное кольцо было удачно сравнено с шестеркой атомов углерода, бегающих друг за другом по кругу, как собака, старающаяся укусить себя за хвост. Но по дороге они могут присоединить к себе и другие химические группировки, образуя более сложные соединения. Не так ли, предположил Эрлих, поступает и живая клетка, способная за счет боковых цепей или рецепторов сочетаться с имеющими с ней родство химическими элементами. При пищевой функции эти элементы клеткой усваиваются. Когда же присоединяются (атакуют клетку) токсические вещества, она может погибнуть, но если выживает, то вырабатывает новые рецепторы, противоположные по химической структуре антигену. Эрлих считал, что в условиях борьбы клетки с токсинами новые рецепторы вырабатываются в изобилии, а их избыток попадает в сыворотку крови, где они и обнаруживаются как антитоксины.

Из этого предположения следовало несколько важных выводов. Во-первых, антитела (в данном случае антитоксины) вырабатываются защитными клетками после тесной химической связи с антигеном (токсином). Если этого нет, то антитела не образуются. Во-вторых, антитела имеют зеркально противоположную антигену химическую структуру. И в третьих, антитела в крови соединяются с антигеном подобно сильной кислоте с сильным основанием, образуя с ним прочный комплекс, уже нейтральный для организма (рис. 1).