Открытия, которые изменили мир - Джон Кейжу

Боязнь нежелательных побочных эффектов имеет под собой некоторые основания, но специалисты замечают: грамотно проведенные профессиональные исследования опровергают утверждение о том, что вакцина может вызвать редкие и тяжелые неблагоприятные последствия. Обширный корпус научных данных доказал несостоятельность предполагаемой связи между вакцинацией и такими болезнями, как рассеянный склероз, корь, эпидемический паротит и краснуха. Специалисты в области здравоохранения нередко отмечают, что отказ от вакцинации может поставить под угрозу все сообщество. Здесь вступает в действие так называемый эффект стада: чем больше людей привито, тем прочнее защита общества в целом. А те, кто отказывается от вакцинации, создают брешь в обороне и, фигурально выражаясь, своими руками приглашают неприятеля в крепость через потайной ход.

Но, кроме реальных и воображаемых вопросов безопасности, вакцины открывают потрясающие возможности в будущем. Уже созданы вакцины более чем от 20 заболеваний. Новые стратегии и технологии, опирающиеся на генную модификацию белковых молекул, наверняка позволят найти вакцины от многих болезней. Вместе с тем несомненно, что задачи, стоящие перед учеными, многочисленны и сложны. В этом можно убедиться на примере поисков вакцин от малярии и СПИДа.

Африка: сегодня и 16 тыс. лет назад

26 октября 1977 г. больничный повар из сомалийского города Марка сыграл знаменательную роль в истории вакцинации, хотя его самого это вряд ли обрадовало. Он стал последним человеком на Земле, заразившимся натуральной оспой, — через 16 тыс. лет после того, как вирус впервые совершил в Африке патогенный прыжок от животного к человеку. В 1980 г. Всемирная ассамблея здравоохранения официально объявила о глобальном уничтожении натуральной оспы, зафиксировав новую примечательную веху в истории медицины: натуральная оспа стала первой и единственной человеческой болезнью, которую удалось полностью стереть с лица планеты.

В свете этого новость, прозвучавшая почти через 30 лет после торжественного объявления, может показаться странной: в 2007 г. Управление по контролю над лекарственными средствами одобрило новую вакцину от… да, вы угадали, — натуральной оспы.

Зачем понадобилось разрабатывать новую вакцину от исчезнувшей болезни? Циничный ответ: затем, что перед человечеством всегда стоит одна смертельная опасность, от которой оно не может полностью избавиться, — оно само. И в исследовательских лабораториях до сих пор хранятся образцы вируса натуральной оспы, и новые усовершенствованные вакцины всегда будут нужны, чтобы защитить нас от тех, кому придет в голову похитить вирус и использовать его как оружие против представителей собственного биологического вида.

Итак, битва продолжается. Вирусы проникают в тело, оседлав волну микроскопических взвешенных в воздухе капель, и разворачивают смертоносную атаку. Белые кровяные тельца готовятся к контратаке, призывая на помощь новенькие, только что сошедшие с «конвейера» антитела. А люди обращают друг против друга очередное зловещее оружие. Но по крайней мере в одной из этих битв вакцины постоянно и неизменно поддерживают человека, помогая ему держать отважную — и часто победоносную — оборону.

ГЛАВА 7. От древней плесени к современному чуду: открытие пенициллина

Людям, которые столетиями селились на склонах и у подножия этой горы высотой около 900 метров, эти места наверняка казались раем. Здесь идиллическая красота природы соединяется с изобилием земных плодов. Гора возвышалась над Неаполитанским заливом на юго-западном берегу Италии. Ее склоны покрывали виноградники и фруктовые сады, у подножия раскинулись пшеничные поля. До самой вершины поднимались дубовые и березовые рощи, в которых водились олени и кабаны, а на пастбищах щипали сочную траву молочные козы. Больше 1000 лет этих мест не касалась беда. Неудивительно, что жители двух небольших городков Помпей и Геркуланума, расположенных на западном и юго-восточном склонах горы, даже не догадывались, что вся эта тихая идиллия покоится на бомбе замедленного действия — вулкане, который однажды проснется и уничтожит все вокруг в приступе смертоносной ярости.

Утром 24 августа 79 г. н. э. вулкан Везувий, до этого почти не подававший признаков жизни, внезапно пробудился от векового сна и выбросил на 15 километров в небо «ужасное черное облако» ядовитого газа, золы и пепла. В течение дня темное облако продвинулось к юго-западу, в сторону Помпей, и засыпало город вулканическими обломками. К концу дня улицы были накрыты «одеялом» пепла толщиной около метра. Одни жители в ужасе бежали из города, другие остались и пытались найти убежище под крышами домов. Свою судьбу они встретили около 6 часов следующего утра, когда несколько последовавших одно за другим извержений обрушили на город потоки раскаленной лавы, пепла и ядовитого газа, унеся жизни примерно 2000 из 20 тыс. жителей.

К этому времени Геркуланум, расположенный примерно в 15 километрах от Помпей на другом склоне Везувия, уже был опустошен. Несколькими часами ранее, вскоре после полуночи, по западному склону горы на скорости более 200 км/ч спустилась лавина вулканических обломков. Всего за несколько секунд Геркуланум оказался погребен под слоем раскаленного пепла глубиной 30 метров. Большая часть жителей уже успела спастись, однако через 2000 лет после трагических событий археологи нашли тех, кому повезло меньше. В 1982 г. ученые обнаружили на побережье в остатках лодочных сараев 250 скелетов, застывших в разных позах. В силу необыкновенных обстоятельств гибели — мгновенное захоронение под слоем тонкой вулканической пыли температурой около 600 °C — останки сохранились практически идеально.

Примите две фиги и перезвоните утром

Неудивительно, что, начав изучать в 1980-х руины древнего Геркуланума, археологи получили массу сведений о повседневной жизни древних римлян. Среди находок были отлично сохранившиеся деревянные сундуки и шкафы, остатки пищи, в том числе оливковое масло, сливовый джем, сушеный миндаль и грецкие орехи, козий сыр, вареные вкрутую яйца, вино, хлеб, сушеные фиги и гранаты. Неудивительно и то, что, вооружившись современными научными инструментами, исследователи смогли узнать ряд красноречивых подробностей о состоянии здоровья и болезнях людей, чьи скелеты были обнаружены на побережье. Они нашли расчесанные язвы на голове у человека, которого мучили вши; поврежденные ребра у того, кто всю жизнь дышал спертым воздухом около кухонной жаровни; деформированные в результате ношения римских сандалий ступни.

Однако удивительнее было то, чего ученые не нашли. Они не нашли следов инфекционных заболеваний.

В одной из статей в журнале International Journal of Osteoarchaeology от 2007 г. говорится, что изучение 162 из 250 найденных близ Геркуланума скелетов показало: неспецифические инфекционные заболевания были крайне редки. Эта находка стала «настоящей загадкой»: подобные заболевания, наоборот, намного чаще встречались у людей в прошлом в силу неудовлетворительных санитарных условий того времени.

Почему же инфекционные заболевания почти не встречались у жителей древнего Геркуланума? Раскрыть эту тайну помогло более пристальное изучение рациона горожан. Исследовав под микроскопом сушеные гранаты и фиги, ученые обнаружили, что они заражены бактерией Streptomyces. Это обширный и широко распространенный род в целом безвредных бактерий, обладающих рядом полезных свойств. Прежде всего они в изобилии водятся в почве, где вырабатывают вещества, играющие важную роль в экологических процессах и помогающие разложению растительных и животных останков и формированию почвы. Не менее важно и то, что на основе бактерий Streptomyces сегодня производят огромное количество лекарственных средств и 2/3 антибиотиков, которые используют в медицине и ветеринарии. Один из них, тетрациклин, сегодня применяют для лечения инфекционных заболеваний, в том числе HP-инфекции, акне, инфекций мочевыводящих путей.

Итак, исследовав останки, ученые нашли подтверждение тому, что жители Геркуланума подвергались действию тетрациклина. Могли ли они получать его, потому что ели зараженные бактериями Streptomyces фрукты? Исследователи установили, что бактериями были заражены все гранаты и фиги без исключения. Причиной, вероятно, послужил древнеримский метод консервации фруктов: их сушили, пересыпав соломой. Это позволило раскрыть первую загадку. Употребляя в пищу зараженные Streptomyces гранаты и фиги, древние римляне неосознанно вводили в организм дозу тетрациклина и тем самым защищали себя от инфекционных заболеваний. Но тут возникает еще один вопрос: в самом ли деле они делали это неосознанно?

Согласно историческим свидетельствам, в Римской империи того времени врачи советовали пациентам лечиться от инфекционных заболеваний, употребляя в пищу те или иные продукты. Фиги и гранаты входили в их число. Например, в I веке н. э. врач Авл Корнелий Цельс лечил с помощью гранатов тонзиллиты, стоматиты и прочие инфекции. Другие римские врачи рекомендовали фиги от пневмонии, гингивита и кожных инфекций. У нас нет достоверных свидетельств того, что врачи древнего Геркуланума намеренно «прописывали» больным начиненные бактериями фрукты для лечения инфекций, но все же возникает вопрос: не могут ли эти находки подсказать нам, кто же открыл «первый» антибиотик?