Валерий Чолаков - Нобелевские премии. Ученые и открытия

Важнейшим его достижением явилось создание питательных сред, в которых можно было выращивать микроорганизмы. Прежде всего он испробовал жидкость глаза убойного скота, потом крахмал, затем желатин и наконец агар-агар — особое вещество, представляющее собой смесь двух кислых полисахаридов, содержащихся в клеточных стенках красных водорослей, оно растворяется в горячей воде, а при охлаждении образует плотный студень, превращая тем самым в желе питательные растворы различного состава. Разработка методов выращивания микроорганизмов имела для бактериологии огромное значение, оказавшись в каком-то смысле важнее микроскопа. Ведь микробы представляют собой всего лишь какие-то палочки, точки, запятые, и вообще их внешний вид мало что дает с точки зрения классификации. Вместе с тем на геле из агар-агара любой микроорганизм образует колонию довольно больших размеров и характерной формы. Это позволяет невооруженным глазом определять различные виды микробов и даже их количество в пробе.

Располагая столь эффективными методами исследования, Кох смог сформулировать основные принципы медицинской микробиологии, показав, как установить связь между определенным микроорганизмом и данным заболеванием:

1. Искать микроорганизмы в случаях любых болезней.

2. Их число и распределение должно объяснять клиническую картину заболевания.

3. Каждая инфекция непременно имеет своего возбудителя, который необходимо подробно охарактеризовать морфологически.

Эта знаменитая триада Коха легла в основу развития бактериологии. Кох показал важность этих принципов, выделяя микроорганизмы у больных людей и животных, выращивая их в питательных средах, идентифицируя микробы и выясняя в опытах на лабораторных животных, какой из микроорганизмов является возбудителем той или иной болезни. Кульминационным моментом экспериментов Коха было открытие возбудителя туберкулеза (палочка Коха), о чем он и сообщил 24 мая 1882 г. на заседании Общества физиологов в Берлине.

В коротком докладе, отпечатанном всего на двух страницах, Кох описывал туберкулезные палочки, методы их окрашивания, наблюдения за ними в зараженных тканях с помощью микроскопа и выращивания микробов. Выводы его были простыми и ясными. Итак, возбудитель туберкулеза был теперь известен. Для медицины XIX в. это было сенсацией первой величины. Кох стал знаменитостью.

Еще в момент организации Нобелевского комитета при Каролинском институте имя Коха не раз упоминалось в списках кандидатов на премию, но это предложение обычно отклонялось под тем предлогом, что его открытие было сделано более двух десятилетий назад. Лишь в 1905 г. эксперты пришли к соглашению. Роберт Кох был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за исследования и открытия, связанные с возбудителями туберкулеза.

Знаменитая теория Луи Пастера о невозможности самозарождения указала на роль микроорганизмов в процессах брожения и гниения, подтолкнув многих ученых на поиски возбудителей различных болезней, жертвами которых становились миллионы людей. Одним из таких серьезных заболеваний во второй половине XIX в. была малярия. Эта болезнь сопутствует человеку с древних времен. Ее название в переводе с итальянского означает «плохой воздух»: люди считали, что причиной болезни являются зловонные испарения болот. В 1879 г. молодой французский военный врач, направленный в Алжир, занялся другими исследованиями, которые в конечном счете показали, что существует группа болезнетворных микроорганизмов, отличных от бактерий, к которой относится и возбудитель малярии.

Шарль Луи Альфонс Лаверан пытался выяснить, каким образом в кровь больных малярией попадают частицы черного пигмента. Проявив большое терпение и наблюдательность при работе с микроскопом, он наконец обнаружил, что в красных клетках крови больных малярией имеется какой-то паразит. Лаверан провел обширные исследования воды, почвы и воздуха в Алжире и Южной Италии, однако так и не нашел возбудителя болезни. Он не смог культивировать его и в питательной среде, как того требовали, постулаты Коха. Высказывалось предположение, что малярия переносится кровососущими насекомыми, например комарами, но пока это оставалось всего лишь гипотезой. Именно в этот решающий момент в судьбе военного врача Лаверана произошли перемены, которые вынудили его отказаться от дальнейших поисков возбудителя малярии. Добившись продвижения по службе, он покинул Алжир и стал профессором гигиены в военном госпитале в Валь дё Грасе, где (к сожалению!) не было малярийных комаров. Лаверан продолжал плодотворно работать в других областях протистологии, основы которой он заложил, а малярией занялись другие ученые. Итальянский гистолог Камилло Гольджи исследовал течение болезни, установив, что лихорадка периодически повторялась (через 48 или 72 ч), разрушая красные кровяные тельца. Проблема распространения малярии была, однако, решена английским микробиологом Рональдом Россом, также военным врачом, родившимся, жившим и работавшим в Индии.

В конце прошлого века в этой огромной стране от малярии умирали миллионы людей. Даже в такой стране цивилизованной Европы, как Италия, жертвы этой болезни исчислялись тысячами. Малярия гнала людей из районов с плодородными землями или ограничивала их деятельность в таких районах. Английский исследователь Патрик Мансон считал, что малярия разносится комарами, но, живя, как и Лаверан, в Северной Европе, он не имел возможности проводить практические исследования в обоснование своего предположения. Однако его идеи оказали большое влияние на студента-медика Рональда Росса, который после завершения учебы в Англии вернулся в Индию, намереваясь посвятить все свое свободное время исследованию малярии.

В конце XIX в. для военного врача было непозволительной роскошью вести научные исследования. В своих воспоминаниях Росс писал, как часто начальство перебрасывало его на новое место как раз в момент решающей фазы экспериментов. Однако, несмотря на все трудности, через два с половиной года исследований он наконец выяснил, как развиваются возбудители малярии, попадая из слюнных желез комара в кровь человека, оттуда в печень, затем в эритроциты и вновь к комару-кровопийце.

Представив полученные данные, Росс предложил также конкретные меры борьбы с малярией. В соответствии с его рекомендациями производилось осушение болот, заливка их нефтью для уничтожения личинок комара, предпринимались и другие меры подобного рода. Болезнь, хотя и медленно, начала отступать. Росс сделал свое открытие в 1897 г. и обрел всемирную известность. О всеобщем признании его заслуг говорит хотя бы тот факт, что он стал вторым лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине. Каролинский институт удостоил его этого высокого отличия в 1902 г. за работы по изучению причин возникновения и закономерностей распространения малярии.