Двойная спираль. Забытые герои сражения за ДНК - Гарет Уильямс

было показано, что она приводит к пневмонии с летальным исходом при введении кроликам – так возникло название «пневмококк»[328]. При сильном увеличении было видно, что пневмококки появляются парами и часто окружены прозрачной капсулой, которая выглядит как светлый ореол, когда бактерии помещались в каплю индийских чернил на предметном стекле микроскопа.

Что интересно, не все пневмококки были убийцами. Один вирулентный пневмококк убьет мышь за несколько часов, в то время как можно ввести миллионы невирулентных без каких-либо отрицательных последствий. Оказалось, что вирулентность зависит от капсулы[329]: штаммы пневмококков с хорошо развитой капсулой приводят к летальному исходу, а бескапсульные штаммы не могут закрепиться. Капсула является своего рода маскирующей технологией, которая позволяет пневмококкам проскользнуть мимо лейкоцитов, которые постоянно патрулируют кровоток и ткани. Лейкоциты обычно поглощают атакующие бактерии (фагоцитоз), но не могут убить бактерию, защищенную капсулой.

На первый взгляд, пневмококки казались подходящей целью для сывороточной терапии вроде той, которую Саймон Флекснер использовал против менингита. Антитела быстро образовывались[330] при введении мертвых пневмококков в лошадей и работали как по волшебству на лабораторных мышах; к сожалению, они часто не срабатывали у пациентов с долевой пневмонией. Причина, по которой некоторые пневмококки обходили терапию антителами, была найдена Фридрихом Нойфельдом[331] (которого все называли Фред), тихим методичным немецким бактериологом, работавшим в Берлине с Робертом Кохом, всемирно известным охотником за микробами и нобелевским лауреатом. Нойфельд первым показал, что фагоцитоз играет ключевую роль в прекращении[332] инфекции. Капсульные пневмококки были устойчивы к фагоцитозу, но их защита могла быть сметена антителами; антитела окружали капсулу и вытягивали бактерию в небольшие скопления, пожираемые фагоцитозными клетками, как обычно. Эти антитела были удивительно мощными: крошечная доза могла спасти мышь, в которую было введено достаточно пневмококков, чтобы убить 1000 миллионов незащищенных мышей.

Затем Нойфельду удалось понять, почему иммунная сыворотка иногда не срабатывала. Лошади, которым вводили мертвые пневмококки, всегда вырабатывали эффективные антитела, но они не всегда защищали от живых пневмококков, взятых из другого источника. Нойфельд предположил, что каждый пневмококк должен быть носителем определенного антигена (конкретной молекулы, против которой создаются антитела) и что антитела, сформированные против одного штамма пневмококков, будут уничтожать только пневмококки с тем же антигеном. Посредством тестирования сотен штаммов пневмококков и их способности вырабатывать спасительные антитела в мышах Нофельд установил, что должно иметься три отдельных вида антигена пневмококков, которые он назвал тип I, II и III[333]. К пневмококкам одного типа вырабатываются антитела, убивающие всех пневмококков того же типа, но не оказывающие никакого влияния на другие два типа. Только «правильные» антитела заставляли пневмококков собираться в группы под микроскопом; такая реакция агглютинации стала быстрым диагностическим тестом для типирования неизвестных пневмококков. Следовательно, иммунная сыворотка не приносила никакой пользы в лечении долевой пневмонии, если антитела были созданы для пневмококков типа, отличного от того, который наблюдался у пациента.

Все это сделало Нойфельда знаменитым. Джордж Бернард Шоу вывел его работу в пьесе «Врач перед дилеммой» (1906 год) под видом чудодейственного лекарства от туберкулеза[334]. А в 1910 году Саймон Флекснер попросил его предоставить образцы[335] трех типов пневмококков с соответствующими антителами. Нофельд был рад помочь и направил материал Альфонсу Дочезу, молодому американскому бактериологу[336] из Рокфеллеровского института. В ближайшую пару лет Дочез перебрал все пневмококки, которые попадали в палату Руфуса Коула для больных пневмонией. Он выявил несколько новых штаммов, который отличались от предложенных Нойфельдом типов I, II и III. Продолжая нумерацию Нойфельда, он назвал эту разношерстную группу[337] типом IV (впоследствии известную попросту как «американская свалка»[338]).

Исследования Нофельда принесли кое-какую пользу для больных; теперь можно было определить тип поразившего пациента пневмококка и подобрать к нему подходящую сыворотку. Иммунная терапия начала пользоваться большим успехом[339], но все еще недотягивала до чудодейственного средства.

Роберт Кох умер от сердечного приступа в 1910 году, вскоре после посещения конференции в городе Ландау. Институт был назван его именем в 1912 году, чтобы отметить 30-ю годовщину открытия им бациллы туберкулеза. В 1917 году Фред Нойфельд стал преемником своего наставника[340] на посту директора Института инфекционных заболеваний имени Роберта Коха. На этой должности Нойфельд не привлекал внимания и напряженно занимался наукой. Он был протестантом, не интересовался политикой и тихо жил вместе со своей матерью. Когда в 1920 году была создана Национал-социалистическая немецкая рабочая партия, казалось, что она не представляет никакой опасности.

Летом 1927 года Нойфельд отметил свое десятилетие в должности директора поездкой в Лондон. Он отправился навестить англичанина, любившего уединение, никогда не появлявшегося на конференциях и редко публиковавшегося, но недавно сделавшего любопытное, почти еретическое, заявление о типах пневмококков.

Мрачная и почти отвратительная

Дом Дадли на Энделл-стрит рядом с Ковент-Гарденом знавал лучшие дни. Два нижних этажа теперь занимало почтовое отделение, над ним располагалась Патологическая лаборатория Министерства здравоохранения. Несмотря на громкое название, лабораторию описывали как «мрачную и почти отвратительную»[341], с «очень небольшим количеством современного даже на тот момент оборудования». Работавшие в ней государственные служащие проводили время за отслеживанием вспышек инфекций – необходимая, но скучная работа, которая как будто специально была придумана для того, чтобы погасить любое творческое начало.

Человеком, который чувствовал себя здесь абсолютно комфортно[342], был Фредерик Гриффит, которому в то время было далеко за 40. Родившийся в Чешире Гриффит вслед за своим старшим братом Стэнли изучал медицину в Ливерпуле и начал свою медицинскую карьеру с работы вместе с братом в огромной Королевской комиссии по борьбе с туберкулезом (1901–1911 года). Затем Стэнли отправился в Кембридж, где занял должность эксперта по бычьему туберкулезу. Путь Фреда был более заурядным. Он стал «государственным служащим, чем и гордился»[343], занимая должность муниципального бактериолога в Лондоне.

Фред Гриффит занимался нанесением на карту вспышек инфекций, таких как пневмония, скарлатина и туберкулез. Так что он был прикован к лабораторному столу, идентифицируя бактерии в образцах, присылаемых со всей страны. Его называли «необычайно трудолюбивым и предельно тщательным»[344], «скромным и склонным к уединению», «исключительно порядочным» и «человеком, вызывающим симпатию тех немногих, кто узнавал его близко»[345]. Эта последняя характеристика дает исчерпывающую картину. Гриффит был замкнутым человеком, чувствовавшим себя некомфортно за пределами узкого круга коллег.

Большинство ученых ездит на конференции, чтобы вырваться из рутины и пообщаться с друзьями и врагами,