Невидимые друзья и враги

Глава 6 ПОЖИРАТЕЛИ КЛЕТОК

ногие микробы были изучены к концу XIX века. Люди научились делать прививки и бороться с некоторыми заразными болезнями. Теперь перед учеными встали новые проблемы.

Мало добиться победы над болезнью — надо понять, что происходит в организме, когда в него попадают болезнетворные микробы.

Как организм от них защищается, и что помогает ему выздороветь?

Ответить на эти вопросы помогли гениальные исследования знаменитого русского ученого Ильи Ильича Мечникова (1845–1916).

Уже двадцати пяти лет И. И. Мечников был профессором зоологии и сравнительной анатомии животных в Одесском университете. В 1883 году, в знак протеста против реакционных действий царского правительства, Мечников покинул университет и вместе с женой и ее младшими братьями и сестрами уехал из России в Сицилию. Там на даче он устроил себе домашнюю лабораторию.

С точки зрения непонимающей публики, Мечников занимался на берегу Средиземного моря если не странным, то, во всяком случае, необычным делом. Этот высокий худощавый молодой человек с шапкой пышных волос на голове целые дни вылавливал в море личинок морских звезд. Бережно, в банке с зачерпнутой из моря водой, он уносил их к себе в комнату. Его интересовало пищеварение морских звезд и губок. Личинки морских звезд были совершенно прозрачны, и Мечников мог наблюдать в микроскоп, что происходит в теле личинки, когда он вводил в нее несколько крупинок кармина.

С захватывающим интересом следил он за тем, как какие-то маленькие клетки, забавно передвигаясь, выбрасывая сначала вперед отросток и подтянув затем всю остальную часть своего тельца, набрасывались на крупинки и поглощали их. Очень скоро все крупинки исчезли. Мечников был уверен, что видел картину питания личинки морской звезды.

В своем дневнике он записал:

«Однажды, когда вся семья отправилась в цирк смотреть каких-то удивительных дрессированных обезьян, а я остался один над своим микроскопом, наблюдая за жизнью подвижных клеток у прозрачной личинки морской звезды, меня сразу осенила новая мысль. Мне пришло в голову, что подобные клетки должны служить в организме для противодействия вредным деятелям. Чувствуя, что тут кроется нечто особенно интересное, я до того взволновался, что стал шагать по комнате и даже вышел на берег моря, чтобы собраться с мыслями. Я сказал себе, что если мое предположение справедливо, то заноза, вставленная в тело личинки морской звезды, должна в короткое время окружиться налезшими на нее подвижными клетками, подобно тому как это наблюдается у человека, занозившего себе палец.

Сказано — сделано. В крошечном садике при нашем доме, в котором несколько дней перед тем на мандариновом деревце была устроена детям рождественская елка, я сорвал несколько розовых шипов и тотчас же вставил их под кожу великолепных прозрачных, как вода, личинок морской звезды. Я, разумеется, всю ночь волновался в ожидании результата и на другой день рано утром с радостью убедился в удаче опыта». Подвижные клетки в личинке окружили занозы, пытались их поглотить и переварить.

И ученый сразу представил себе грандиозную картину борьбы, которая, может быть, испокон веков происходит в организме человека, когда в него проникают микробы.

Мечников сделал о своем открытии доклад в Мессине, затем поехал в Вену. Там его друг профессор Клаус в разговоре об этих клетках, свободно двигающихся в организме и пожирающих микробов, назвал их фагоцитами (пожирателями клеток, от греческих слов «фагос» — пожирать и «цитос» — клетка). Название привилось.

Затем Мечников сделал научный доклад в Одессе.

Как настоящий исследователь, Мечников был одарен богатым воображением. Хотя ему еще не удавалось увидеть ни одного фагоцита в человеческом теле, он великолепно представлял себе и горячо доказывал в докладе ту роль — защитников от ядовитых микробов, — которую они играют в организме. Но теперь ему обязательно надо было найти подтверждение своим догадкам.

Прежде всего он решил наблюдать за жизнью водяных блох, которые также были совершенно прозрачны. И тут он увидал необычайную картину. Одна из водяных блох проглотила несколько острых иглоподобных спор одного грибка. Споры проскользнули в крошечную глотку, проткнули своими острыми кончиками стенки желудка водяной блохи и застряли в ее теле. Тогда блуждающие клетки стали пробираться к этим врагам, окружили их со всех сторон и уничтожили. Но в теле другой блохи, тоже проглотившей эти споры, фагоциты не успели с ними справиться. Споры быстро стали размножаться, и блоха погибла.

С замиранием сердца Мечников следил за этой смертельной борьбой. Теперь у него не оставалось никаких сомнений в верности своих предположений. Он окончательно был убежден в том, что и у человека борьбу с микробами ведут подобные же блуждающие клетки.

Выступая на ученых собраниях, Мечников живо и образно рассказывал о сражениях между блуждающими клетками и микробами.

В 1886 году Мечников получил приглашение быть директором открывавшейся в Одессе первой русской пастеровской прививочной станции. Однако проработал он там недолго. Прививки от бешенства входили в жизнь с большим трудом. Невежественные люди часто роптали на то, что этим занимается человек без медицинского диплома. Власти, не питавшие к Мечникову симпатии, его не поддерживали. Обстановка складывалась нервная и напряженная. Продолжать исследования было трудно. Мечников уехал в Париж, где Пастер предложил ему работать в своем институте.

Организованная Мечниковым лаборатория всегда была переполнена сотрудниками. Здесь были молодые врачи и биологи, приезжавшие из всех стран поучиться у «знаменитого Мечникова». Были студенты-медики и микробиологи, лаборанты и практиканты.

Мечников ставил множество опытов. Ему приходилось искать неопровержимых доказательств правоты своей фагоцитарной теории. Дело в том, что многие врачи не придавали большого значения защитной функции фагоцитов. В лучшем случае они допускали, что это «могильщики», которые пожирают уже убитых микробов и таким образом как бы завершают дело, очищая поле битвы.

Примерно в то же время, когда работал Мечников, доктор Беринг изучал дифтерию. Он непременно хотел найти средство для спасения задыхающихся от этой страшной болезни детей.

Беринг проделывал тысячи разных опытов. Он впрыскивал морским свинкам дифтерийные микробы и пытался их лечить лекарствами. Он перепробовал сотни лекарств, однако все было безрезультатно: зараженные морские свинки погибали от дифтерии. Однажды несколько свинок выжило, и Беринг решил проверить, заболеют ли они, если им вновь впрыснуть дифтерийные микробы. Ни одна свинка не заболела.

У Беринга мелькнула мысль, «что в крови у этих животных есть что-то особенное, что защищает их от дифтерии, что обезвреживает микробов». Он взял кровь у выздоровевших морских свинок и, смешав ее с дифтерийным ядом, впрыснул смесь здоровым животным. Прошли все сроки — и свинки остались здоровыми.

Теперь в руках Беринга был ключ к спасению тысяч детских жизней. Кровь выздоровевших от дифтерии свинок нейтрализовала дифтерийный яд. В этой крови, несомненно, выработалось противоядие.

Другого объяснения не могло быть.

Теперь против теории Мечникова стали восставать многие ученые, считавшие, что организм защищается от болезнетворных микробов и их ядов не фагоцитами, а особыми веществами, которые образуются в плазме крови.

Борьба «великого искателя», как друзья прозвали Мечникова, с противниками продолжалась в общей сложности двадцать пять лет. В конце концов под давлением фактов его противники умолкли, роль фагоцитов в организме была признана.

Организм человека можно сравнить с государством. В любой стране одни люди заняты работой на заводах и фабриках, другие — сельским хозяйством, третьи — наукой и т. д. Но в то же время почти все обитатели государства способны так или иначе оказывать сопротивление врагам. Так и в организме. Во многих клетках содержатся вещества, способные убивать или задерживать размножение микробов. Клетки, выделяющие слюну, слезы и другие жидкости, вырабатывают лизоцим — вещество, растворяющее некоторых микробов. Кожа также убивает бактерии. Но все это недостаточно сильное оружие против микробов заразных болезней.

Специальную службу защиты организма, как впервые указал Мечников, несут фагоциты. Они имеются в крови в любом участке нашего тела. Одни фагоциты способны передвигаться в жидкостях тела и в тканях, проникать через стенки сосудов — это белые кровяные шарики, лейкоциты. Другие, больших размеров, перемещаться не могут и прикреплены к одному месту.

Громадная армия лейкоцитов всегда стоит наготове и по мере надобности бросается в атаку на напавших микробов. Битва разыгрывается в участке воспаления. Гной в ране или в нарыве — это скопление лейкоцитов. Глядя в микроскоп, можно быть свидетелем такой битвы. Внутри лейкоцитов видны захваченные ими враги — микробы. Постепенно микробы перевариваются лейкоцитами и исчезают.

Фагоциты (лейкоциты) набрасываются на врага не только в открытом бою. Они нападают и на как бы связанных микробов. Дело в том, что в крови людей, переболевших какой-нибудь заразной болезнью, образуются вещества (агглютинины), которые склеивают данный вид микробов. Например, у людей, переболевших брюшным тифом, склеиваются микробы — возбудители этой болезни. Вот на склеенных, беспомощных, но еще живых врагов и набрасываются фагоциты.

Мечников, кроме того, заметил, что в крови людей, переболевших заразной болезнью, образуется какое-то вещество, которое, воздействуя на микробов, делает их более «съедобными» для лейкоцитов. Английский микробиолог Райт назвал это вещество опсонином — от греческого слова «опсоно» — «приготовляю пищу».

Против «оружия» микробов — ядов, которыми они отравляют и даже убивают человека, — лейкоциты, конечно, бессильны. Но в ответ на яд в организме образуется противоядие.

Таким образом, после прививок в теле человека в помощь лейкоцитам появляются агглютинины, опсонины и образуются противоядия.

Теперь, благодаря гениальным работам Пастера, Коха и Мечникова, врачи научились бороться с заразными болезнями, из которых многие побеждены окончательно.