Джессика Сакс - Мікроби гарні та не дуже. Здоров’я і виживання у світі бактерій

Ерліх припустив, що, якщо він зможе знайти якийсь токсичний барвник, який поглинають лише бактерії, це, можливо, і стане чудодійним засобом його мрій. Після цього він протестував понад дев’ятсот барвників та подібного роду хімікатів. 1908 року його сполука 606, пізніше названа сальварсаном, довела свою ефективність проти збудника сифілісу – грамнегативного мікроба. Однак вона виявилась далеко не безпечною для пацієнтів. Окрім того що цей токсичний хімікат викликав ушкодження печінки, він подекуди призводив до ампутації руки пацієнта, коли випадково витікав із вени під час введення. Проте він урятував тисячі життів і спонукав низку європейських хімічних компаній стати спонсорами досліджень із пошуку інших хімікатів, що могли виявитися вибірково токсичними для бактерій. Цей розширений пошук приніс сульфаніламідні препарати, що, як і сальварсан, походили від барвників. Сульфаніламідні препарати виявились напрочуд ефективними проти розмаїття грампозитивних бактерій, зокрема Streptococcus pyogenes – збудника гострого тонзиліту й скарлатини, та помірно ефективними проти Staphylococcus aureus – ще однієї грампозитивної бактерії та головного винуватця заражень шкіри та крові.

Тим часом світ наблизився до отримання свого першого справжнього антибіотика – за визначенням, убивчої для мікробів сполуки, що виробляється іншим мікробом. 1896 року французький студент-медик Ернест Дюшен, вивчаючи конкуренцію серед мікроорганізмів у лабораторних чашках для вирощування культур, продемонстрував, що грибок плісняви Penicillium glaucum легко перемагає колонії кишкової палички E. coli . Після цього він показав: якщо ввести лабораторним щурам комбінацію цього грибка і, здавалося б, смертельної для них дози бактерій тифу, щури виживають. На жаль, самому Дюшену так не поталанило. Не встигнувши завершити своє дослідження, він помер від туберкульозу.

У наступні двадцять років грибок Penicillium привернув до себе увагу кількох інших дослідників, найбільше з яких уславився біохімік Александр Флемінг, який у 1928 році помітив, що чашка з агаровим середовищем, де він вирощував колонії Staphylococcus aureus , забруднена пліснявою. Подейкують, що в одному з найвідоміших випадків применшення в історії Флемінг кинув своєму асистентові: «Це цікаво». Хоча забруднення лабораторних чашок Петрі пліснявою було явищем нерідкісним, цей грибок повбивав геть усі бактерії стафілококу навколо себе.

Наступним надзвичайно важливим кроком стало виділення й очищення антибактеріальної хімічної речовини плісняви в достатніх кількостях. Під час Другої світової війни хіміки з Оксфордського університету Говард Флорі та Ернст Чейн удосконалили цей процес, врятувавши життя сотням солдатів військ союзників. Між тим французько-американський ґрунтознавець Рене Дюбо відкрив ще більш плідний шлях до відкриття антибіотиків. Дюбо давно дивувався багатству й різноманіттю бактерій, виявлених у грудці бруду, та здатності цих мікроорганізмів псувати або руйнувати практично все. По суті, він правильно здогадався, що, якби не переробні здібності ґрунтових бактерій, ми всі ходили би вже по коліна в рослинних і тваринних рештках. Він також припустив, що ґрунтові бактерії, мабуть, використовують одна проти одної цілий арсенал біохімічної зброї, борючись за простір та поживні речовини в їхньому тісному підземному світі. А тому в 1930-х роках він почав перевіряти різні види нешкідливих ґрунтових бактерій на предмет їхньої здатності вбивати своїх хвороботворних родичів.

У 1939-му Дюбо виділив з ґрунтової бактерії Bacillus brevis антибіотик граміцидин – і це за десять років до того, як до широкого вжитку ввійшов пеніцилін. Хоч і надто токсичний для внутрішнього застосування, граміцидин можна було сипати на відкриті рани для запобігання зараженню чи припинення його. Як і у випадку з сальварсаном, частковий успіх граміцидину викликав справжній бум у пошуках антибіотиків. У наступні двадцять років – золоту еру відкриття антибіотиків – ґрунтові бактерії принесли сучасній медицині більшість антибактеріальних ліків, що використовуються й досі. 1962 року лауреат Нобелівської премії медичний мікробіолог Макфарлен Бернет розпочав нове видання своєї знаменитої книжки «Природознавство інфекційних хвороб» ледь не з виправдань. Відзначаючи викликану антибіотиками революцію, він визнав, що «часом з’являється таке відчуття, що писати про інфекційні хвороби – це майже як писати про щось, що вже пішло в історію».