Нобелевские премии. Ученые и открытия - Валерий Чолаков

«Смеющаяся смерть» оказалась «медленной вирусной инфекцией». Под этим названием объединен ряд заболеваний, описанных исландским микробиологом Б. Сигурдсоном в 1954 г., которые имеют исключительно длительный инкубационный период. После того как причина болезни была раскрыта, доктор Гайдузек сумел убедить людей племени форе отказаться от рокового ритуала. Таким образом, «смеющаяся смерть» канула в Лету.

Эти открытия дали мощный толчок изучению ряда других болезней хронического характера, наблюдаемых у животных и человека, относительно которых имеется подозрение, что они относятся к медленным вирусным инфекциям. В этой области работает много ученых, но Гайдузек является среди них бесспорным лидером. За большие заслуги в борьбе с заболеваниями такого рода Д.К. Гайдузек был удостоен в 1976 г. Нобелевской премии по физиологии и медицине, которую, как уже говорилось, он разделил с Б.С. Бламбергом.

С развитием цивилизации, повышением культурного уровня населения и открытием мощных лекарств инфекционные болезни одна за другой оказались побежденными. Тогда на передний план, согласно медицинской статистике, вышли заболевания, эффективные средства борьбы с которыми пока еще не найдены. Одно из таких заболеваний — рак.

Эта болезнь известна врачам очень давно. Еще в XIX в. были предприняты первые попытки объяснить, почему тот или иной орган тела неожиданно патологически трансформируется, «вступая в конфликт» с организмом, нарушая его функции и наконец уничтожая его. Рудольф Вирхов, создатель теории клеточной патологии, предположил, что нормальные клетки превращаются в раковые при продолжительном механическом, тепловом или химическом раздражении. Другие авторы считали, что раковые клетки — это клетки, вернувшиеся в эмбриональное состояние. В конце прошлого века, в период развития медицинской микробиологии, совершенно естественным был поиск микроба — возбудителя раковой болезни. Поиски оказались безрезультатными, тогда ученые решили, что, возможно, возбудителем рака является вирус. Действительно, в 1908 г. датские ученые В. Эллерман и О. Банг обнаружили у птиц вирус, вызывающий лимфоматоз. Два года спустя 30-летний американский исследователь Фрэнсис Пейтон Роус (Раус) из Рокфеллеровского института медицинских исследований в Нью-Йорке открыл вирус, вызывавший саркому у кур. Это уже опухоль, поражающая мышечную ткань, тогда как лейкемия (лимфоматоз) — болезнь крови. Но когда в 1911 г. Роус доложил о результатах своих исследований, его сообщение встретили с большим недоверием. Один маститый коллега даже пошутил, что если найден вирус этой саркомы, то, очевидно, это не рак, поскольку все знают, что причина рака неизвестна.

Причиной подобного недоверия и гипотетичности различных теорий рака является то обстоятельство, что до сих пор не удалось вызвать рак искусственным путем. Было установлено, что некоторые виды рака связаны с профессиональной деятельностью человека. Например, выяснилось, что трубочисты и рабочие химической промышленности заболевают раком чаще людей других профессий. В 1910 г. французские исследователи Клюне, Мири и Роло Лапуант действием рентгеновских лучей вызвали саркому у крыс, но тем не менее отсутствовала удобная экспериментальная методика, которая бы позволила искусственно вызывать болезнь. Так продолжалось до 1913 г., когда Йоханнес Фибигер, микробиолог и патологоанатом из Копенгагенского университета, сообщил, что разработал метод, позволяющий искусственно вызывать рак.

В 1907 г. в своей лаборатории в Копенгагене Фибигер обнаружил у подопытных крыс странные опухоли желудка. Исследуя строение неопластичной ткани, он заметил в центре каждой опухоли паразитического червя спироптеру. Последующие эксперименты Фибигера показали, что заражение крыс паразитами обычно ведет к образованию опухолей при механическом и химическом раздражении. Возможность получения рака искусственным путем (метод Фибигера сводился к скармливанию крысам тараканов, зараженных спироптерой) оказала огромное влияние на экспериментальную медицину. Ученые были воодушевлены, узнав, что их датский коллега наконец нашел возбудителя одного из видов раковых опухолей. Даже самые ярые критики Фибигера вынуждены были -признать его вклад в медицину того времени. Мнение научной общественности было учтено экспертами из Каролинского института, и в 1926 г. Й. Фибигер был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине, которую он получил в 1927 г.

Постепенно, однако, над этим крупным открытием стала нависать тень. Японский исследователь А. Фудзимаки сумел вызвать ту же самую опухоль без паразитов. Он показал, что результаты Фибигера скорее всего следует объяснить бедной витаминами диетой. Аналогичные результаты были получены и в других лабораториях, и сегодня считают, что воодушевление успехом Фибигера, как и само его награждение, по-видимому, были несколько поспешными, а его результаты — ошибочными. Остается, однако, бесспорным, что его работа стимулировала исследования в области экспериментального канцерогенеза. Всего лишь через два года после опытов Фибигера два исследователя сделали сообщение о канцерогенном действии дегтя. Вскоре после этого стали открывать все новые и новые вещества, вызывающие рост опухолей. Сейчас этот печальный список уже довольно велик, но он дает возможность осуществлять контроль пищевых продуктов и следить за их чистотой. Казалось, верх одержала химическая теория рака. Однако вирусная теория, находясь в тени, постепенно набирала силу.

В 1932 г. Ричард Шоуп из Рокфеллеровского института медицинских исследований в Нью-Йорке попросил своего коллегу Ф.П. Роуса помочь ему разобраться в вопросе, касающемся одной из доброкачественных опухолей (папиломы) у диких зайцев. Она могла вызываться бесклеточным экстрактом, в котором предполагалось наличие вируса. Исследовав проблему, Роус показал, что эти опухоли ограничены в росте, регрессируют и самопроизвольно исчезают через определенное время. При соответствующих условиях, однако, они могут превратиться в злокачественные. Особенно отчетливо это наблюдалось при добавлении в пищу небольшой дозы канцерогенных веществ.

Так Роус пришел к представлению о «прогрессии опухолей». Согласно Роусу, раковые клетки могут пребывать в состоянии «спячки», пока какой-нибудь химический агент (вирус или иной раздражитель) не «разбудит» агрессивность этих дремлющих клеток. Его теория была встречена с большим скептицизмом. Среди ученых глубоко укоренилось мнение, что инфекция не может быть причиной рака. Все вирусные опухоли рассматривались как странные исключения, а «саркома Рауса» — просто как болезнь кур, не имеющая никакого отношения к людям. Тем не менее вирусная теория сделала еще шаг вперед. Главное препятствие на пути признания этой теории состояло в том, что не был известен ни соответствующий вирус, ни его взаимодействие с клеткой. Ученые знали, что вирус — это внеклеточный паразит, который приводит к гибели клетки, и не могли представить, каким образом вирус мог бы вызывать трансформацию клетки. Положение радикально изменилось в 50-е годы, с появлением молекулярной генетики. Подробные исследования вирусов показали, что они обычно приводят к уничтожению клетки, в которую они проникают. Бывает, что они включаются в генетический аппарат клетки, в результате чего нормальная клетка перерождается в раковую. Исследования на молекулярном уровне подтвердили правоту Роуса и других ученых, которые еще в начале века отстаивали вирусную теорию рака. Волна энтузиазма подняла престарелого ученого на вершину славы, и в 1966 г. (через 55 лет после своего открытия) Фрэнсис Роус был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие опухолеродных вирусов.

Методы лечения

Одна из важных проблем хирургии в начале нашего столетия была связана с поисками методов сшивания кровеносных сосудов. Использовались различные способы, например, сосуды скреплялись с помощью трубок из кости, абсорбирующей металл, серебро или золото. Эти сложные и неэффективные методы полностью вышли из употребления после того, как французский хирург Алексис Каррель нашел способ сшивания артерий и вен «конец в конец», предложив для этой цели несколько видоизменить острие иглы. После натяжения нити концы кровеносных сосудов изгибается таким образом, что соприкасаются только внутренними стенками. Это позволяло избежать опасности возникновения тромбов.

Открытие Карреля дало хирургам возможность проводить сложные операции. Дальнейшие работы Карреля посвящены трансплантации. Пересадка органов — давняя мечта человечества. Каррель произвел на животных множество операций по пересадке органов, показав, что хирургия в принципе уже созрела для такого рода операций. Медицинская наука в целом, однако, еще не была готова. Организм неизбежно отторгал пересаженные органы, а ученые того времени не имели ни малейшего понятия о тканевой несовместимости. Казалось, что пересадка органов может успешно осуществляться только между однояйцевыми близнецами. Обладая интуицией крупного ученого, Каррель уже тогда поставил вопрос о специальном подборе доноров, предвосхитив тем самым современные представления о тканево-групповой совместимости организмов.