Антибиотики (А. Флеминг, Э. Чейн.Х. Флори, З. В. Ермольева)

Курсовая работа по Истории медицины на тему:

Антибиотики (А. Флеминг 1929 г. Э. Чейн. Х. Флори 1940 г. З. В. Ермольева 1942 г.)



Вступление

Люди с древности сталкивались с инфекционными заболеваниями. Некоторые были не очень опасны, а некоторые убивали целые деревни и города. При ослабленном иммунитете даже не очень серьезные ранения осложнялись гангреной, что приводило к ампутации или смерти от заражения крови. Но в древности люди не знали, что именно вызывает инфекционные болезни. О существовании микроорганизмов узнали только с изобретением микроскопа. С появлением крупных городов и развитием торговли появились благоприятные условия для эпидемий, особенно если в городах была антисанитария. Взять например чуму.

Первые упоминания об эпидемии чумы в 1200 г. до н. э. потом

1200 г. до н. э. Чума Всемирная

767 г. до н. э. Чума Всемирная

431 г. до н. э. "Чума Фукидида" Греция

169 г. до н. э. Чума Рим

250-265 гг. Чума Рим

430 г. Чума Британия

452 г. Чума Рим

41-590 гг. Чума Рим

1172 г. Чума Ирландия

1204 г. Чума Ирландия

1235 г. Чума Великобритания

1340 г. Чума Италия

1348-1366 г. "Чёрная смерть", "Вторая пандемия" Европа

1386 г. Чума Россия, г. Смоленск

1493 г. Эпидемия сифилиса Европа

1505-1530 гг. Эпидемия сыпного тифа Италия

1507 г. Эпидемия оспы Западная Индия

1518 г. Эпидемия, "Пляска св. Витта" Франция

1544 г. Эпидемия сыпного тифа Венгрия, Будапешт

1560 г. Эпидемия оспы Бразилия

1625 г. Чума Великобритания

1632 г. Чума Франция

1656 г. Чума Италия

1665 г. Чума Великобритания

1672 г. Чума Италия, Неаполь

Эти эпидемии уносили по всей Европе десятки тысяч человек, что наносило огромный ущерб обществу и тормозило развитии.

Из-за гангрены гибло очень много раненных. Если бы во времена А.С. Пушкина были бы антибиотики, то он бы остался жив.

Антибиотики появились только в 20 веке… Это одно из величайших достижений медицины.

Болезни, от которых раньше умирали теперь можно было эффективно лечить.

Хотя есть и другая сторона медали. Из-за массового применения антибиотиков бактерии начали вырабатывать устойчивость к ним. Например, пенициллин, один из первых антибиотиков, практически уже не действует. Мы вынуждены постоянно получать всё новые и новые антибиотики. Но бактерии очень быстро эволюционируют, что рисует мрачны перспективы. Хотя взгляды на науку будущего обычно не всегда верны… ведь всегда могут сделать открытие, которое существенно изменит взгляды. По этим причинам тема очень актуальна и интересна.

Антибиомтики (от др.-греч. ???? -- anti -- против, ???? -- bios -- жизнь) -- вещества природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток, чаще всего прокариотических или простейших.

1896 год -- Б. Гозио из жидкости, содержащей культуру грибка из рода Penicillium (Penicillium brevicompactum), выделил кристаллическое соединение -- микофеноловую кислоту, подавляющую рост бактерий сибирской язвы.

1899 год -- Р. Эммерих и О. Лоу сообщили об антибиотическом соединении, образуемом бактериями Pseudomonas pyocyanea, и назвали его пиоцианазой; препарат использовался как местный антисептик.

1929 год -- А. Флеминг открыл пенициллин, однако ему не удалось выделить достаточно стабильный экстракт.

1935 год -- Домагк, Герхард опубликовал статью о терапевтическом действии пронтозила в Deutsche Medizinische Wochenschrift.

1937 год -- М. Вельш описал первый антибиотик стрептомицетного происхождения -- актиномицетин.

1939 год -- Домагк, Герхард получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за "за открытие антибактериального эффекта пронтозила".

1939 год -- Н. А. Красильников и А. И. Кореняко получили мицетин; Р. Дюбо -- тиротрицин.

1939 год -- начало производства стрептоцида на химико-фармацевтическом заводе "АКРИХИН".

1940 год -- Э. Чейн выделил пенициллин в кристаллическом виде.

1942 год -- Зельман Ваксман впервые ввел термин "антибиотик".

Открытие антибиотиков, без преувеличения, можно назвать одним из величайших достижений медицины прошлого века. Первооткрывателем антибиотиков является английский ученый Флеминг, который в 1929 году описал бактерицидное действие колоний грибка Пенициллина на колонии бактерий разраставшихся по соседству с грибком. Как и многие другие великие открытия в медицине, открытие антибиотиков было сделано случайно. Оказывается, ученый Флеминг не очень любил чистоту, и потому нередко пробирки на полках в его лаборатории зарастали плесенью. Однажды после недолгого отсутствия Флеминг заметил, что разросшаяся колония плесневого грибка пенициллина полностью подавила рост соседней колонии бактерий (обе колонии росли в одной пробирке). Здесь нужно отдать должное гениальности великого ученого сумевшего заметить этот замечательный факт, который послужил основой предположения того, что грибы победили бактерий при помощи специального вещества безвредного для них самих и смертоносного для бактерий. Это вещество и есть природный антибиотик - химическое оружие микромира. Действительно, выработка антибиотиков является одним из наиболее совершенных методов соперничества между микроорганизмами в природе. В чистом виде вещество, о существовании, которого догадался Флеминг, было получено во время второй мировой войны. Это вещество получило название пенициллин (от названия вида грибка, из колоний которого был получен этот антибиотик). Во время войны это чудесное лекарство спасло тысячи больных обреченных на смерть от гнойных осложнений. Но это было лишь начало эры антибиотиков. После войны исследования в этой области продолжились и последователи Флеминга открыли множество веществ со свойствами пенициллина. Оказалось, что кроме грибков вещества и подобными свойствами вырабатываются и некоторыми бактериями, растениями, животными. Параллельные исследования в области микробиологии, биохимии и фармакологии, наконец, привели к изобретению целого ряда антибиотиков пригодных для лечения самых разнообразных инфекций вызванных бактериями. При этом оказалось, что некоторые антибиотики могут быть использованы для лечения грибковых инфекций или для разрушения злокачественных опухолей. Как действуют антибиотики. Термин "антибиотик" происходит от греческих слов anti, что означает против и bios - жизнь, и буквально переводится, как "лекарство против жизни". Несмотря на это антибиотики спасают, и будут спасать миллионы жизней людей.



Антибиотики

Мы живем в постоянном окружении огромного количества микроорганизмов. На каждом из нас их примерно 100 миллиардов, причем уменьшить их число практически невозможно. Большая часть этих простейших организмов не приносит нам никакого вреда и на нашем здоровье никак не сказывается. Другая часть помогает нашему организму существовать в окружающей среде - защищает нашу кожу от вторжения вредных микроорганизмов, помогает переваривать пищу и, вообще, делает массу полезных (иногда не очень) вещей. Например, запах нашего тела - тоже результат работы микроорганизмов. Третья часть крошечных существ - это возбудители опасных болезней, основная угроза здоровью любого человека.

Болезнетворные микроорганизмы подразделяются на две группы - относительно большие по размерам (но все равно микроскопические) бактерии и имеющие микронные размеры вирусы. Величина бактерий сравнима с величиной клеток, поскольку и состоят они из одной клетки. Вирусы в сотни и тысячи раз меньше клетки.

Подавляющая часть заболеваний имеет инфекционную природу. Причем виновниками значительной части инфекций являются бактерии.

Сделаем небольшую паузу и поговорим о печальном. Что является причиной смерти человека (как, впрочем, и любого живого существа)? Почему человек рано или поздно прекращает жить? Вы скажете - от старости. Но старость не может быть причиной смерти! Старость лишь ослабляет сопротивляемость организма, а настоящей причиной смерти являются болезни, которым изношенный организм не может противостоять. Следовательно, вопрос борьбы с инфекциями - это вопрос продления человеческой жизни. Достаточно сказать, что биологический ресурс нашего организма составляет не менее 150 лет. Если бы не инфекции, большинство из нас прожили бы почти вдвое дольше, чем люди живут сейчас!

В борьбе с инфекциями человечество несет невосполнимые потери. Если бы в начале XIX века медицина обладала современными препаратами, Александр Сергеевич Пушкин после дуэли с Дантесом остался бы жить. Зашить огнестрельную рану врачи могли уже в то время, предотвратить инфекционное поражение организма в результате ранения - нет. Если бы люди в 1904 году знали средство от болезнетворных бактерий, они сумели бы сохранить жизнь заболевшему туберкулезом Антону Павловичу Чехову. Этот грустный список можно продолжать бесконечно...

После открытия в 1796 году английским врачом Эдуардом Дженнером (1749-1823) действия вакцины - ослабленного возбудителя вирусного заболевания, прививаемого человеку для выработки иммунитета, - основной проблемой медицины стал поиск эффективного лекарства для борьбы с бактериальными инфекциями.

В 1889 году французский врач П. Вниллемэн изучает любопытное явление - некоторые микроорганизмы уничтожают друг друга. Он называет это явление "антибиозисом".

В 1896 году ученый Б. Гозио выделяет из грибков первый антибиотик. Он называет его "микрофеноловой" кислотой, намекая на то, что полученное вещество обладает такими же свойствами, что и фенол - дезинфицирующая карболка. В том же году студент Лионской военно-медицинской академии Э. Дюшен пишет дипломную работу о "конкуренции" микроорганизмов и плесени. Особое внимание он уделяет зеленой плесени - грибку, который французы используют в приготовлении знаменитых сыров "рокфор" и "камамбер". Речь идет о грибке "пенициллюме".

Работая над дипломом, Дюшен поставил опыт на животных. Он развел "пенициллюм" в мясном бульоне, а когда грибок пышно "расцвел", дал его больным брюшным тифом морским свинкам. И животные выздоровели!

В 1899 году биологам Р. Эммериху и О. Лоу удалось получить из бактерий препарат, обладающий антибиотическим действием. Они назвали его "пиоциназой". Вскоре это вещество стали применять в медицине для местного обеззараживания .

В 1913 году ученому К. Алсбергу удалось получить из грибка "пенициллюма" пенициллиновую кислоту. Человечество стояло у порога важного открытия, но... Но время еще не настало. Тут следует заметить, что еще в 80-е годы XIX века русские врачи пытались предотвратить инфекционное заражение ран прикладыванием плесени. Но ни один специалист серьезно к этому не относился - мол, разве можно лечить людей плесенью...

В 1928 году английского микробиолога Александра Флеминга (1881-1955) попросили написать статью для научного журнала об изменчивости стафилококков, вызывающих нагноение, с которыми никто не мог справиться. В пятницу, перед выходными, Флеминг оставил на рабочем столе опытные препараты - чашку со стафилококковой культурой. Вернувшись в понедельник в свою лабораторию, он с удивлением обнаружил, что стафилококки погибли, а в чашке растет все тот же "пенициллюм", споры которого случайно попали в лабораторную посуду.

Это была счастливая случайность. Будь Флеминг внимательней, он бы сам выбросил загубленный препарат еще в пятницу. Или первой в лабораторию могла прийти уборщица, которая непременно бы выбросила "грязную" чашку, чтобы та не загромождала стол ученого.

После серии неудачных опытов по лечению заболеваний фильтратом плесневого грибка - пенициллином, Флеминг в 1929 году публикует статью с описанием опытов и... напрочь забывает о своем открытии.

Удивительным свойством антибиотиков является избирательность их действия. Эти вещества угнетают жизнедеятельность одних микроорганизмов и никак не влияют на другие. В результате антибиотики не приводят к уничтожению полезных бактерий, защищающих организм человека.

Но вернемся к Флемингу. Как это ни странно, но учёный решил, что заниматься пенициллином не стоит - по его мнению, препарат был бесперспективен. Однако его коллега биохимик Э. Чейн был иного мнения. В 1935 году в лаборатории Оксфорда он занимается изучением действия пенициллина, предварительно проштудировав результаты экспериментов Флеминга. После серии неудач, Чейну удается соорудить установку по получению устойчивого экстракта "пенициллюма". Он обращается к своему товарищу и руководителю оксфордской лаборатории Роберту Флори с просьбой испытать действие пенициллина. И 25 мая 1940 года Флори испытывает новый препарат на животных.

Результат превосходит все ожидания. Пенициллин излечивает множество опасных инфекций. Чейн осознает значение этого открытия и предлагает Флори запатентовать лекарство. Но Роберт Флори категорически возражает - патентовать лекарства он считает неэтичным. Запомним этот факт.

В трудном 1941 году Роберт Флори едет с пузырьком пенициллина в США. Он ищет финансовой помощи для разворачивания промышленного производства нового лекарства. Жестокая война требует эффективного лекарственного средства для лечения миллионов раненых людей.

Фармацевтические компании Америки тут же развернули крупномасштабное производство пенициллина. И... запатентовали лекарство как собственное изобретение! Отныне производить антибиотики легальным образом имели право только владельцы патентов. Вот чем обернулась порядочность Роберта Флори.

В 1945 году Флеминг, Чейн и Флори удостаиваются Нобелевской премии за открытие антибиотиков и создание пенициллина.

Когда незадолго до этого, в сентябре 1945 года, Флеминг приезжает в Париж, народ встречает его овациями. В те дни французские газеты писали: "Для разгрома фашизма и освобождения Франции он сделал больше целых дивизий". А один из высокопоставленных военачальников Англии сказал: "Пенициллин спас жизнь 95 процентам всех раненых, считавшихся еще несколько лет назад безнадежными".

Создание вакцины и антибиотиков - два важнейших события в области медицины. Но все же главные открытия нас ждут в будущем, когда человек сумеет победить все опасные болезни.



Александр Флеминг. Биография

Основные даты жизни и деятельности Александра Флеминга

1881, 6 августа -Родился Александр Флеминг.

1901 -Сдал экзамен за среднюю школу и поступил в Медицинское училище при больнице Сент_Мэри.

1906 -Начало работы в Бактериологическом отделении больницы Сент_Мэри под руководством Алмрота Райта.

1908 -Окончил Лондонский университет с золотой медалью.

1914 -Работа в Булони (Франция).

1915 -Женитьба на Саре Марион Мак_Элрой.

1918 -Назначен начальником лаборатории при стационарном госпитале в Вимре.

1921 -Открытие лизоцима.

1921 -А. Райт назначает А. Флеминга своим помощником.

1928 -Открытие пенициллина.

1929, 13 февраля -Делает первое сообщение об открытии пенициллина в Медицинском клубе.

1932 -Публикация результатов первых опытов Флеминга по применению пенициллина для лечения инфицированных ран.

1936 -Выступление на II Международном конгрессе микробиологов с сообщением о пенициллине.

1941 -Первые опыты по применению очищенного пенициллина, полученного Чэйном и Флори.

1943 -Начало заводского производства пенициллина.

1945 -Присуждение Нобелевской премии.

1949 -Кончина Сары Флеминг .

1953 -Женитьба на Амалии Вурека.

1955, 11 марта -Скончался Александр Флеминг.

Александр Флеминг (1881-1955) -- шотландский бактериолог. Труды по иммунологии, общей бактериологии, химиотерапии. Открыл лизоцим в 1922 году; в 1929 установил, что один из видов плесневого гриба выделяет антибактериальное вещество -- пенициллин. Нобелевская премия (1945, совместно с патологом Хауардом Уолтером Флори и биохимиком Эрнстом Борисом Чейном). Лизоцим -- фермент класса гидролаз, разрушающий оболочки бактериальных клеток. В организме человека и животных создает антибактериальный барьер в местах контакта с внешней средой (глаза, носоглотка и другие).

Александр Флеминг родился 6 августа 1881 года в графстве Эйршир в семье фермера Хью Флеминга и его второй жены Грейс (Мортон) Флеминг. Он был седьмым ребенком у своего отца и третьим -- у матери. Когда Александру исполнилось семь лет, у него умер отец и матери пришлось управляться с фермой, а ее помощником был старший брат Флеминга по отцу, Томас.

Флеминг посещал маленькую сельскую школу, расположенную неподалеку, а позже Килмарнокскую академию, рано научился внимательно наблюдать за природой. В возрасте тринадцати лет он вслед за старшими братьями отправился в Лондон, где работал клерком, посещал занятия в Политехническом институте на Риджент-стрит, а в 1900 году вступил в Лондонский шотландский полк. Флемингу нравилась военная жизнь, он заслужил репутацию первоклассного стрелка и ватерполиста; к тому времени англо-бурская война уже кончилась, и Флемингу не довелось служить в заморских странах.

Спустя год Александр Флеминг получил в наследство немалую сумму по тем временам -- 250 фунтов стерлингов, что составляло почти 1200 долларов. По совету старшего брата он подал документы на национальный конкурс для поступления в медицинскую школу. На экзаменах Флеминг получил самые высокие баллы и стал стипендиатом медицинской школы при больнице святой Марии. Александр изучал хирургию и, выдержав экзамены, в 1906 году стал членом Королевского колледжа хирургов. Оставаясь работать в лаборатории патологии профессора Алмрота Райта больницы святой Марии, он в 1908 году получил степени магистра и бакалавра наук в Лондонском университете.

В то время врачи и бактериологи полагали, что дальнейший прогресс будет связан с попытками изменить, усилить или дополнить свойства иммунной системы. Открытие в 1910 году сальварсана Паулем Эрлихом лишь подтвердило эти предположения. Эрлих был занят поисками того, что он называл "магической пулей", подразумевая под этим такое средство, которое уничтожало бы попавшие в организм бактерии, не причиняя вреда тканям организма больного и даже взаимодействуя с ними.

Лаборатория Райта была одной из первых, получивших образцы сальварсана для проверки. В 1908 году Александр Флеминг приступил к экспериментам с препаратом, используя его также в частной медицинской практике для лечения сифилиса. Прекрасно осознавая все проблемы, связанные с сальварсаном, он тем не менее верил в возможности химиотерапии. В течение нескольких лет, однако, результаты исследований были таковы, что едва ли могли подтвердить его предположения.

После вступления Британии в первую мировую войну А. Флеминг служил капитаном в медицинском корпусе Королевской армии, участвуя в военных действиях во Франции. В 1915 году он женился на медсестре Саре Марион Макэлрой, ирландке по происхождению. У них родился сын.

Работая в лаборатории исследований ран, Александр Флеминг вместе с Райтом пытался определить, приносят ли антисептики какую-либо пользу при лечении инфицированных поражений. Флеминг показал, что такие антисептики, как карболовая кислота, в то время широко применявшаяся для обработки открытых ран, убивает лейкоциты, создающие в организме защитный барьер, что способствует выживанию бактерий в тканях.

В 1922 году после неудачных попыток выделить возбудителя обычных простудных заболеваний Александр Флеминг чисто случайно открыл лизоцим -- фермент, убивающий некоторые бактерии и не причиняющий вреда здоровым тканям. К сожалению, перспективы медицинского использования лизоцима оказались довольно ограниченными, поскольку он был весьма эффективным средством против бактерий, не являющихся возбудителями заболеваний, и совершенно неэффективным против болезнетворных организмов. Это открытие, однако, побудило Флеминга заняться поисками других антибактериальных препаратов, которые были бы безвредны для организма человека.

Другая счастливая случайность -- открытие Флемингом пенициллина в 1928 году -- явилась результатом стечения ряда обстоятельств, столь невероятных, что в них почти невозможно поверить. В отличие от своих аккуратных коллег, очищавших чашки с бактериальными культурами после окончания работы с ними, Флеминг не выбрасывал культуры по 2-3 недели кряду, пока его лабораторный стол не оказывался загроможденным сорока или пятьюдесятью чашками. Тогда он принимался за уборку, просматривал культуры одну за другой, чтобы не пропустить что-нибудь интересное. В одной из чашек он обнаружил плесень, которая, к его удивлению, угнетала высеянную культуру бактерии. Отделив плесень, он установил, что "бульон, на котором разрослась плесень... приобрел отчетливо выраженную способность подавлять рост микроорганизмов, а также бактерицидные и бактериологические свойства.

Неряшливость Александра Флеминга и сделанное им наблюдение явились всего лишь двумя обстоятельствами в целом ряду случайностей, способствовавших открытию. Плесень, которой оказалась заражена культура, относилась к очень редкому виду. Вероятно, она была занесена из лаборатории, расположенной этажом ниже, где выращивались образцы плесени, взятые из домов больных, страдающих бронхиальной астмой, с целью изготовления из них десенсибилизирующих экстрактов. Флеминг оставил ставшую впоследствии знаменитой чашку на лабораторном столе и уехал отдыхать. Наступившее в Лондоне похолодание создало благоприятные условия для роста плесени, а наступившее затем потепление -- для бактерий. Как выяснилось позднее, стечению именно этих обстоятельств было обязано знаменитое открытие.

Первоначальные исследования А. Флеминга дали ряд важных сведений о пенициллине. Он писал, что это "эффективная антибактериальная субстанция... оказывающая выраженное действие на пиогенные кокки... и палочки дифтерийной группы... Пенициллин даже в огромных дозах не токсичен для животных... Можно предположить, что он окажется эффективным антисептиком при наружной обработке участков, пораженных чувствительными к пенициллину микробами, или при его введении внутрь". Зная это, Флеминг, как ни странно, не сделал столь очевидного следующего шага, который двенадцать лет спустя был предпринят Хоуардом У. Флори и состоял в том, чтобы выяснить, будут ли спасены мыши от летальной инфекции, если лечить их инъекциями пенициллинового бульона. Флеминг лишь назначил его нескольким пациентам для наружного применения. Однако результаты были противоречивыми и обескураживающими. Раствор не только с трудом поддавался очистке, если речь шла о больших его количествах, но и оказывался нестабильным.

Подобно Пастеровскому институту в Париже, отделение вакцинации в больнице св. Марии, где работал Флеминг, существовало благодаря продаже вакцин. Александр Флеминг обнаружил, что в процессе приготовления вакцин пенициллин помогает предохранить культуры от стафилококка. Это было небольшое техническое достижение, и Флеминг широко пользовался им, еженедельно отдавая распоряжение изготовить большие партии бульона. Он делился образцами культуры пенициллина с некоторыми коллегами в других лабораториях, но ни разу не упомянул о пенициллине ни в одной из двадцати семи статей или лекций, опубликованных им в 1930--1940 годы, даже если речь в них шла о веществах, вызывающих гибель бактерий.

Пенициллин, возможно, был бы навсегда забыт, если бы не более раннее открытие Флемингом лизоцима. Именно это открытие заставило Флори и Эрнста Б. Чейна заняться изучением терапевтических свойств пенициллина, в результате чего препарат был выделен и подвергнут клиническим испытаниям. Все почести и слава, однако, достались Флемингу. Случайное открытие пенициллина в чашке с бактериальной культурой дало прессе сенсационную историю, способную поразить воображение любого человека.

Нобелевская премия по физиологии и медицине 1945 года была присуждена совместно Флемингу, Чейну и Флори "за открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях". Горан Лилиестранд из Каролинского института сказал в приветственной речи: "История пенициллина хорошо известна во всем мире. Она являет собой прекрасный пример совместного применения различных научных методов во имя великой общей цели и еще раз показывает нам непреходящую ценность фундаментальных исследований". В Нобелевской лекции Флеминг отметил, что "феноменальный успех пенициллина привел к интенсивному изучению антибактериальных свойств плесеней и других низших представителей растительного мира". Лишь немногие из них, сказал он, обладают такими свойствами. Существует, однако, стрептомицин, открытый (Зелманом А.) Ваксманом... который наверняка найдет применение в практической медицине; появятся и другие вещества, которые еще предстоит изучить".

В оставшиеся десять лет жизни ученый был удостоен двадцати пяти почетных степеней, двадцати шести медалей, восемнадцати премий, тринадцати наград и почетного членства в восьмидесяти девяти академиях наук и научных обществах, а в 1944 году -- дворянского звания. Чашку с разросшимся плесневым грибом Флеминг хранил до конца жизни.

После смерти жены в 1949 году состояние здоровья Александр Флеминга резко ухудшилось. В 1952 году он женился на Амалии Куцурис-Вурека, бактериологе и своей бывшей студентке. Спустя три года, 11 марта 1955 года, он умер от инфаркта миокарда.

Его похоронили в соборе Св. Павла в Лондоне -- рядом с самыми почитаемыми британцами. В Греции, где бывал ученый, в день его смерти объявили национальный траур. А в испанской Барселоне все цветочницы города высыпали охапки цветов из своих корзин к мемориальной доске с именем великого бактериолога и врача Александа Флеминга. (Самин Д. К. 100 великих ученых. - М.: Вече, 2000)

Интерестные факты:

* Как-то Флеминг вместе с полком ездил в Эдинбург. В вагоне не хватало мест, и его, как самого невысокого, пристроили в багажную сетку, где он и проделал все путешествие.

*На его выбор поступать именно в Сент-Мэри сыграл тот факт, что на соревнованиях ему доводилость играть против студента этого учебного заведения.



Флори (Florey), Хоуард Уолтер

24 сентября 1898 г. - 21 февраля 1968 г.

Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1945 г. совместно с Э. Б. Чейном и А. Флемингом

Хоуард Уолтер Флори, английский патолог и бактериолог, был третьим ребенком и единственным сыном Джозефа Флори, процветающего обувного промышленника из Аделаиды (Австралия), и его второй жены Берты Мэри (Уодхем) Флори. Хотя отец Флори перед первой мировой войной испытывал финансовые затруднения, стипендии позволили юноше стать учащимся университетской школы св. Петра и Аделаидского университета. С детства испытывавший стремление к научным исследованиям, Флори вначале увлекся химией, но потом переключился на медицину. В 1921 г. он получил степень бакалавра наук. Блестящая научная карьера, а также широта его интересов, сочетавших спорт и политику, позволили ему получить стипендию Родеса в Оксфордском университете. По прибытии в Англию в 1922 г. он был зачислен в Модлин-колледж.

Исследования Флори в Оксфорде касались взаимосвязей между нервной системой и мышечными волокнами стенок небольших кровеносных сосудов. Работая под руководством выдающегося нейрофизиолога Чарлза С. Шерршгтона, Флори пришел к убеждению, что понимание болезни должно основываться на представлении о нормальном строении и функциях организма.

Получив в Оксфорде степени бакалавра наук и магистра искусств, Флори продолжил занятия в Кембридже как стипендиат Джона Лукаса Уоллера. Он работал вместе с Фредериком Гоулендом Хопкинсом, изучая функции капилляров. Хотя Флори не был химиком и не пошел по стопам Хопкинса, он перенял от старшего товарища убежденность в важности биохимических методов для изучения клеточных функций и их нарушений. Эта позиция определила научную тематику его дальнейших исследований.

В 1925 г. Флори был награжден стипендией Рокфеллера для иностранцев. Его 10-месячное пребывание в Соединенных Штатах сыграло важную роль в будущей карьере ученого. На следующий год он вернулся в Англию и получил должность научного сотрудника в лондонской больнице и Кембридже. В том же году Флори женился на Мэри Этель Рид, которая изучала медицину в Аделаиде; у супругов родились дочь и сын. В 1927 г. Флори получил в Кембридже степень доктора философии за работы по кровообращению.

Завершив в 1928 г. исследование по секреции слизи, Флори заинтересовался проблемой резистентности пищеварительного тракта к бактериальным инфекциям. Из литературы он узнал об открытии Александером Флемингом в 1921 г. антибактериального фермента лизоцима. Предварительно исследовав, как секретируется и какие функции выполняет лизоцим в организме человека, Флори пришел к выводу, что для достижения поставленной цели ему необходима помощь химиков. Хотя в тот момент он не располагал средствами для реализации совместного проекта, мысль о нем не оставляла Флори в течение нескольких последующих лет. Флори вспоминал хорошо запомнившиеся слова Альберта Сент-Дьёрдьи, сказанные ему в 1929 г. в Кембридже. Тот отметил, что "биохимические методы были тогда достаточно хорошо развиты, чтобы осуществить экстракцию любого встречающегося в природе вещества при наличии соответствующего быстрого теста по его определению".

В 1932 г. Флори переезжает в Шеффилдский университет, где занимает пост заведующего кафедрой патологии. Спустя два года он становится профессором патологии, руководителем Оксфордской школы патологии Уильямса Данна. Благодаря этой должности, он приобрел положение, которое позволило ему организовать изучение патологии в Оксфорде, в направлении, подсказанном Шеррингтоном и Хопкинсом: с акцентом на физиологию и биохимию. Флори попросил Хопкинса порекомендовать кого-нибудь на должность заведующего отделом биохимических исследований. Хопкинс предложил кандидатуру одного из своих студентов-дипломников - Эрнста Б. Чейна, который присоединился к Флори в Оксфорде в 1935 г.

Энтузиаст и трудолюбивый человек, Чейн был умелым и оригинально мыслящим химиком. У Флори был бесспорный талант, руководя работой других исследователей, выбирать наиболее перспективное направление. Этот дар в сочетании с энергией Чейна привел к дружескому и плодотворному сотрудничеству. Позднее, однако, из-за несходства характеров союз распался. Вскоре после того, как Чейн перебрался в Оксфорд, Флори предложил ему заняться биохимическими исследованиями лизоцима. Завершая работу над этим ферментом в 1938 г., Чейн заинтересовался антимикробными веществами вообще. Прочитывая все, что мог найти на эту тему, он натолкнулся на оригинальную статью Флеминга за 1929 г. о пенициллине.

Открыв пенициллин благодаря везению и таланту наблюдателя, Флеминг занялся другими исследованиями, поскольку препарат отличался химической нестабильностью и мог быть получен лишь в небольших количествах. Производство пенициллина в объемах, достаточных для проведения серьезных исследований, потребовало совместных усилий специалистов ряда дисциплин. Это была группа исследователей, как бы специально предназначенная для того, чтобы ей руководил Флори.

Проект по изучению пенициллина осуществлялся в три стадии. Первая заключалась в том, чтобы преодолеть основные трудности по получению достаточного для дальнейших исследований количества пенициллина. В 1939-1940 гг. Флори, Чейн и их коллеги занимались поисками новых методов по выращиванию больших количеств плесени рода Penicillium, отрабатывали условия, при которых плесень вырабатывала пенициллин, и технические приемы по экстрагированию и очистке активного антибиотика. В успешном осуществлении этой стадии особая заслуга принадлежит биохимику Норману Г. Хитли, обладавшему исключительными способностями по проектированию и конструированию лабораторного оборудования.

Работа над второй фазой проекта началась в мае 1940 г., когда удалось наконец получить столько неочищенного пенициллина, что стало возможным проверить его действие на инфицированной мыши. Хотя ученые уже знали, что антибиотик разрушает бактерии в чашках с культурами, не нанося ущерба здоровым тканям организма млекопитающих, даже Флори, отличавшийся крайней сдержанностью и не любивший расточать похвалы, был потрясен результатами, заметив: "Это похоже на чудо". Первые клинические испытания в начале 1941 г. подтвердили результаты экспериментов на животных: пенициллин оказался намного более эффективным и намного менее токсичным, чем любой другой из известных антибиотиков.

Вторая мировая война, разгоревшаяся к тому моменту в Европе, настоятельно диктовала острую потребность в пенициллине, но осуществить производство необходимых количеств препарата в Англии военного времени было невозможно. В июне 1941 г. Флори и Хитли отправились в Соединенные Штаты, чтобы приступить к реализации третьей стадии проекта. В Вашингтоне Флори обсуждает возможности промышленного производства пенициллина с сельскохозяйственным департаментом США и несколькими фармацевтическими фирмами. В решении американцев поторопиться с этим делом не последнюю роль сыграла и рекомендация А. Ньютона Ричардса, с которым Флори работал в Пенсильвании в 1926 г. Теперь Ричарде возглавлял Комитет медицинских исследований при Бюро исследований и развития науки Соединенных Штатов. Он поддержал предложение Флори и помог убедить правительство США выделить огромные ассигнования для реализации проекта. В результате ко времени высадки войск в Нормандии в 1944 г. американские фармацевтические лаборатории сумели производить пенициллин в количествах, достаточных для нужд армии.

Наладив производство пенициллина в Соединенных Штатах, Флори в конце 1941 г. вернулся в Англию. Он и его жена провели серьезные испытания для определения наилучших методов проверки антибиотика. После публикации второго отчета об этих испытаниях лондонская "Тайме" напечатала редакционную статью, рассказав в ней без упоминания имен об оксфордских исследованиях. Бывший наставник Флеминга Элмрот Райт письмом сообщил в газету, что честь открытия принадлежит Флемингу. Когда интервью с последним появились в прессе, один оксфордский профессор проинформировал "Тайме" о заслугах группы Флори. Сам Флори отказался встречаться с репортерами и запретил кому-либо из своих сотрудников общаться с представителями прессы. По мнению Флори, реклама вредит ученым и их делам.

Флори разделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за 1945 г. с Чейном и Флемингом "за открытие пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях". В Нобелевской лекции Флори остановился на новых методах исследования антибактериальных веществ и перспективах их изучения. Обсуждая практические стороны подобных исследований, он отметил, что "они дополняются важными теоретическими аспектами. Для химика это изучение структуры веществ - нередко совершенно необычного типа". "Если посмотреть на эти проблемы еще шире, - продолжал он, - то, дав четкие определения антибактериальным веществам, мы сможем лучше представить тот процесс бесконечной борьбы за существование, который повсюду ведут микроскопические организмы".

После войны Флори продолжал работу над антибиотиками, наиболее удачными из которых были цефалоспорины. Он вернулся также к своим ранним увлечениям структурой и функцией мелких кровеносных сосудов и с помощью электронного микроскопа расширил границы своего исследования настолько, насколько позволяли пределы технических возможностей 1920-х гг.

В 1960 г. Флори был избран президентом Королевского общества, высшего органа британской науки. Яркий, красноречивый и волевой человек, он продолжал использовать свои выдающиеся организаторские способности. За пять лет пребывания Флори на посту президента Королевское общество было радикально преобразовано, число его членов увеличилось, а штаб-квартира переместилась. Оно стало принимать более активное участие как в решениях правительства, так и в жизни общества в целом. За свои заслуги перед медициной Флори в 1944 г. был удостоен дворянского звания, а в 1965 г. получил пожизненный титул пэра и орден "За заслуги".

Этель Флори, смолоду не отличавшаяся хорошим здоровьем, умерла в 1966 г., и в следующем году Флори женился на физиологе Маргарет Дженнингс, с которой он работал с 1936 г. Умер Флори от сердечного приступа 21 февраля 1968 г.

Награжденный памятной медалью Мистера Королевского колледжа хирургов (1945), медалью Копли Королевского общества (1957) и золотой медалью имени Ломоносова Академии наук СССР (1965), Флори был удостоен почетных степеней многих университетов и членства многочисленных профессиональных обществ.



Чейн (Chain), Эрнст Борис

19 июня, 1906 г. - 12 августа, 1979 г.

Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1945 г. совместно с Х. У. Флори и А. Флемингом

Немецко-английский биохимик Эрнст Борис Чейн родился в Берлине, в еврейской семье. Его отец, Михаил Чейн, родился в России, эмигрировал в Германию, изучал химию в Берлине, а затем завел там прибыльное химическое производство. Мать Чейна, Маргарет Чейн (Эйснер), была уроженкой Германии. В 1920 г. отец Чейна умер, оставив наследство; однако из-за инфляции 1923-1924 гг. семья разорилась. Все же оставалось достаточно денег для того, чтобы Чейн смог получить образование в Университете Фридриха Вильгельма, окончив его с дипломом по химии. Чейн серьезно занимался музыкой, мечтая о карьере пианиста. Однако в 1930 г., получив докторскую степень по химии, сделал окончательный выбор и начал изучать биохимию ферментов в госпитале Шарите в Берлине.

Спустя два года Чейн принял немецкое гражданство, однако, когда к власти в Германии пришел Гитлер, он решил эмигрировать в Англию, поскольку был евреем и придерживался левых взглядов в политике. Через 6 лет он стал британским подданным. Однако Чейн не смог устроить переезд в Англию для своей матери и сестры, и после 1942 г. его мать погибла в концентрационном лагере, а сестра пропала без вести.

В Англии Чейн сначала начал работать в лондонской больнице Университетского колледжа. Однако он считал, что возможности для исследований здесь неудовлетворительные. В этом же году он переехал в Кембридж и стал работать под руководством Фредерика Гоуленда Хопкинса. Хотя лаборатория в Кембридже была оборудована не лучше, чем в Лондоне, обстановка была более располагающей для работы и Хопкинс как ученый вызывал искреннее восхищение Чейна.

Между тем в 1935 г. Хоуард Флори был назначен профессором Оксфордского университета. Этот ученый был патологом и бактериологом и стремился перестроить преподавание и исследовательскую работу в области патологии. Для этого он призывал патологов-экспериментаторов и химиков к тесному сотрудничеству. Флори обратился к Хопкинсу с просьбой рекомендовать кандидатуру для руководства биохимическими исследованиями в школе патологии Уильяма Данна Оксфордского университета, и Хопкинс предложил Чейна.

Одной из первых тем, которую Флори предложил Чейну по прибытии его в Оксфорд, было исследование антибактериальных веществ, в т. ч. лизоцима, открытого Александером Флемингом в 1922 г. "Лизоцим обладает всеми свойствами фермента, - писал Чейн впоследствии, - однако свойства субстрата бактерий, на который он действует, были неизвестны". Чейн занялся выделением этого субстрата (т.е. вещества, на которое действует фермент) и изучением его взаимодействия с лизоцимом. Позже он сказал: "Впервые в жизни я столкнулся с необходимостью получать микробную биомассу в больших количествах, и с тех пор эта проблема стала главной в моей научной карьере".

В ходе своих исследований химических свойств лизоцима Чейн изучил все имеющиеся труды по естественным противомикробным веществам. "Эта область казалась мне весьма обширной и почти неизученной, и здесь можно было открыть новые антибактериальные вещества, которые представляли бы научный и клинический интерес", - писал Чейн впоследствии. Среди научных трудов он нашел первое описание пенициллина Флемингом, опубликованное в 1929 г.

Флеминг открыл пенициллин в 1928 г., однако в начале 30-х гг. он почти прекратил исследование этого вещества, так как оно было химически нестойким и его трудно было производить в количествах, достаточных для научных исследований. Чейн писал: "Трудности, с которыми столкнулся Флеминг, только подстегнули мой интерес к обнаруженному Флемингом пенициллину. Я сказал Флори, что мы, безусловно, найдем способ хотя бы частично очистить пенициллин, несмотря на его лабильность (нестойкость)... В связи с этим мы начали наши работы по его выделению и очистке, не столько желая найти новый антибактериальный химиотерапевтический препарат, сколько пытаясь выделить фермент, который, как мы надеялись, будет гидролизовать общий субстрат на поверхности клеток многих патогенных бактерий".

По предложению Чейну Флори добился от Рокфеллеровского фонда субсидий для работ над пенициллином, которые начались в 1938 г. Чейн и его коллега Норман Хетли быстро пришли к выводу, что пенициллин - это не фермент, а сравнительно мелкая молекула органического соединения. Небольшие размеры молекулы пенициллина заставили исследователей сделать ошибочные предположения, что будет легко расшифровать его молекулярную структуру и синтезировать. Оба предположения оказались неверны.

Оказалось, что в состав пенициллина входит комплекс из реактивных групп (впоследствии такая структура была названа бета-лактамом), который ранее никогда не обнаруживался в природе и лишь в редких случаях обнаруживается в лабораторных условиях. Чейн предположил существование подобной структуры в 1943 г., однако он был не единственным ученым, высказавшим подобную точку зрения, а кроме того, он допускал возможность структур и другого типа. Лишь в 1949 г. вопрос прояснился благодаря работам по рентгенологической кристаллографии Дороти Ходжкин. Оказалось также, что бета-лактам трудно синтезировать; хотя этот синтез и был осуществлен в 1957 г., он до сих пор остается слишком дорогостоящим.

Тем временем Чейн и Флори обнаружили, что вместо того, чтобы синтезировать пенициллин, они могут получать его в концентрированном виде с помощью новой методики лиофилизации, при которой раствор пенициллина вначале замораживался, а затем водные пары изгонялись и конденсировались при очень низкой температуре. Особую роль в разработке и конструировании лабораторного оборудования сыграл Хетли. К маю 1940 г. Чейн и Флори получили неочищенный пенициллин в количествах, достаточных для того, чтобы опробовать его эффект на мышах с инфекционными заболеваниями, которые приводили обычно к летальному исходу. Результаты показали терапевтическую ценность пенициллина при лечении распространенных инфекций. На следующий год Флори начал первые клинические испытания пенициллина. Чейн отличался непостоянством и неуживчивостью. Вначале его взаимоотношения с Флори были вполне дружескими: Флори руководил работой, а Чейн вносил в нее свой энтузиазм. Однако после 1941 г. их отношения стали портиться: Флори и Хетли поехали в Соединенные Штаты для помощи в изучении и производстве пенициллина, а Чейн остался в Англии. В 1944 г. появились слухи о том, что Нобелевская премия может быть присуждена одному Флемингу или Флемингу и Флори, и это лишало Чейну душевного равновесия. Однако Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена совместно Чейну, Флемингу и Флори "за открытие пенициллина и его лечебного эффекта при многих инфекционных заболеваниях". На церемонии награждения ученый из Каролинского института Горан Лилиестранд напомнил, что пенициллин оказывает необычайно сильный лечебный эффект при многих серьезных инфекционных заболеваниях, включая общее заражение крови, менингит, газовую гангрену, пневмонию, сифилис, гонорею и многие другие. Несмотря на всеобщее признание работ Чейну и его коллег, его неудовлетворенность все усиливалась. С самого начала он хотел получить патент на разработанные его группой методики и в 1948 г. подал заявку на предварительный патент. Однако Британский совет по медицинским исследованиям отклонил эту заявку. По окончании войны Чейн решил заинтересовать Оксфордский университет и британское правительство в производстве пенициллина, разработав программу по промышленной микробиологии и технологии брожения. Однако субсидирования этой программы не последовало, и его надежды оказались тщетными. Все это привело к тому, что Чейн принял предложение исследовательского центра химической микробиологии Итальянского государственного института и возглавил первый международный центр по исследованиям антибиотиков. В 1948 г. перед отъездом в Рим Чейн женился на Анне Белофф, работавшей биохимиком в Оксфордском университете. В семье у них было два сына и дочь. В Италии Чейн продолжал свои исследования по пенициллину. И если во время второй мировой войны Чейн внес важный вклад в выяснение вопроса о строении пенициллина, то в конце 50-х гг. он поддержал усилия английских ученых по производству полусинтетических производных пенициллина.

В 60-х гг. Чейн вернулся в Англию в качестве заведующего кафедрой биохимии Имперского колледжа науки и технологии Лондонского университета и директора только что организованной Вольфсоновской лаборатории. Его работа в этой должности была отмечена многочисленными конфликтами по административным и финансовым вопросам. В 1973 г. Чейн ушел на пенсию. В 1978 г. Чейн заболел и в 1979 г. скончался в своем загородном доме в Ирландии. Чейн был удостоен многих наград, в том числе медали Берцелиуса Шведского медицинского общества (1946), медали Па-стера Пастеровского института в Париже (1946), премии в честь 100-летия со дня рождения Пауля Эрлиха Фонда Пауля Эрлиха (1954) и медали Маротты Итальянского химического общества (1962). Он был генеральным секретарем Всемирной организации здравоохранения и членом Нью-Йоркской медицинской академии, Французской медицинской академии, Вейцмановского института в Израиле, Итальянского химического общества и Финского общества биохимиков. В 1949 г. он был избран членом Лондонского королевского общества.



Ермольева Зинаида Виссарионовна

Выдающийся ученый-микробиолог, создатель ряда отечественных антибиотиков, действительный член АМН Зинаида Виссарионовна Ермольева внесла огромный вклад в российскую науку.

Многие из вас уже давно знакомы с Ермольевой: она - прототип доктора Татьяны Власенковой в трилогии В.Каверина "Открытая книга" и главной героини в пьесе Александра Липовского "На пороге тайны" - Световой.

Ермольева по происхождению донская казачка. Она родилась в 1898 г. на хуторе Фролов Донской области. Училась в Новочеркасске. Когда на выпускном балу зазвучал ее любимый "Сентиментальный вальс" Чайковского, она, признанная "королева танцев", вдруг неподвижно застыла у окна. Боль пронзила сердце: ведь именно сейчас у нее дома, под подушкой, лежит книга об этом композиторе-чародее. Гений... Расцвет таланта... И вдруг такой страшный, такой нелепый конец: черный гроб, залитый едкой известью. "Болезнь тяжелая, желудочная, плохо поддающаяся лечению", - прочитала она в книге. Кто-то вспомнил, что и мать Чайковского умерла от холеры. Но при чем тут смерть матери? Разве холера передается по наследству? Конечно, нет. Но, может быть, передается предрасположение к ней?..

История смерти Чайковского определила окончательный выбор Зинаидой Ермольевой своей будущей профессии: она станет врачом. А искусство? Нет, оно не забудется. Оно на всю жизнь останется с ней, останется как радость, как помощник в ее главном труде...

Научные открытия, ученые степени и звания были еще впереди, но уже тогда у Зинаиды Виссарионовны было то, что она сохранила до конца жизни, - ермольевский характер: сильная воля, неиссякаемая жажда знаний, целеустремленность, завидная работоспособность. Много лет спустя академик Ермольева вспоминала: "Будучи студенткой, я чуть свет лазила через форточку в лабораторию. Все кругом было закрыто, а мне хотелось лишний часок-другой посвятить опытам".

Особенно увлекает Ермольеву микробиология. После окончания университета Зинаида Виссарионовна оставлена ассистентом на кафедре микробиологии. Одновременно она заведует бактериологическим отделением Северо-Кавказского бактериологического института. Молодого ученого все больше и больше интересует новая по существу область микробиологии - биохимия микробов. "Новое", "малоизученное" - эти слова постоянно будут упоминаться в связи с именем Ермольевой.

Ермольева всегда проявляла интерес к насущным заботам современников. Так, например, когда в 1922 г. в Ростове-на-Дону вспыхнула эпидемия холеры, Зинаида Виссарионовна не только по учебникам изучает это страшное заболевание, но и наблюдает его в реальной жизни. К тому времени был уже известен и изучен классический холерный вибрион. Но практика подсказывала, что у него есть "собратья", так называемые холероподобные. Где и как их искать? Как обезвреживать? Вопросы оставались без ответов.

За поиски этих ответов и взялась молодая исследовательница. Она успешно провела большую серию лабораторных опытов. Но был необходим решающий эксперимент: опыт на человеке. Опасный для жизни опыт с самозаражением Ермольева проводит на себе. В ее протокольной записи мы читаем: "Опыт, который едва не кончился трагически, доказал, что некоторые холероподобные вибрионы, находясь в кишечнике человека, могут превращаться в истинные холерные вибрионы, вызывающие заболевание". Это было научное открытие.

Исследования продолжались. Результаты одного из них - исследования хлороустойчивости холерных и донских водных вибрионов - были положены в основу санитарных норм, которые предусматривали постоянное наличие в сети водопроводов остаточного хлора как важного средства профилактики опасного заболевания. Ермольева выделила и изучила вибрион, обладавший необычной способностью светиться в темноте (позже он был назван ее именем). Разгадать природу этого явления ей удалось в Москве, где в 1925 г. она заведовала отделом биохимии микробов в Биохимическом институте (сейчас им. А.Н. Баха).

В том же году Ермольева организовала первую в нашей стране лабораторию биохимии микробов. Одна за другой выходят из печати ее научные статьи. Она занимается токсинами и... серьезно изучает французский и немецкий языки, потому что в 1928 г. ей предстоят научные командировки во Францию во всемирно известный микробиологический институт им. Пастера и в Германию, где работали видные микробиологи того времени. Но оказалось, и ученице уже было что сказать. Именно тогда появились первые публикации Ермольевой в немецких микробиологических журналах.

З.В. Ермольева и Н.Ф. Гамалея. 1930-е гг.

Среди целого ряда интереснейших результатов исследований, проведенных Ермольевой в 30-х гг., наиболее важным было получение (совместно И.С. Буяновской) препарата фермента лизоцима и разработка методов его практического применения. Уже давно ученые пришли к выводу, что, во-первых, существует антагонизм между микроорганизмами и, во-вторых, всякий живой организм обладает системой защиты от микробов. Но каковы эти средства защиты?

В 1909 г. русский микробиолог П.Н. Лащенков получил из куриного яйца вещество, которое задерживало развитие некоторых микробов. Позже англичанин Александр Флеминг обнаружил это вещество в тканях сердца, печени, легких, а также в слюне и слезах человека. Он назвал его лизоцимом, но практического значения ему не придал.