Медики, изменившие мир

Когда Пауль вернулся в Берлин, Кох предложил ему место в новом Институте инфекционных болезней. В 1891 году выходит работа Эрлиха «Экспериментальные исследования иммунитета». В ней впервые изложены основы теории гуморального иммунитета (боковых цепей) – образования в организме специфических антител к инородным веществам и микроорганизмам и их взаимодействие по принципу «замок-ключ». Эрлих разработал методику определения активности антитоксических сывороток и установил, что у млекопитающих антитела могут передаваться с материнским молоком, которое обеспечивает пассивный иммунитет у потомства. В это же время ученый приступил к поиску способных бороться с возбудителями инфекции химических веществ путем фиксации их по типу красителя.

Ученый пытается разработать методики, которые позволили бы избежать ошибок при применении вакцин и сывороток, постоянно возникающих при практически слепом их использовании

В 1896 году в Штеглице, недалеко от Берлина, Эрлих организовал собственную лабораторию, получившую, несмотря на скромные размеры, солидное название Института по изучению сывороток. Здесь ученый пытается разработать методики, которые позволили бы избежать ошибок при применении вакцин и сывороток, постоянно возникающих, к сожалению, при практически слепом их использовании. В 1899 году при поддержке городских властей институт переезжает во Франкфурт-на-Майне и получает название Института экспериментальной терапии (сейчас он носит имя Эрлиха). В эти годы теория боковых цепей приобретает законченный вид: в соответствии с ней клетки обладают рецепторами (боковыми цепями), способными взаимодействовать с инородным веществом. В обычных условиях эти рецепторы выполняют какую-либо физиологическую роль (например питание клеток), но при попадании в организм определенного антигена они вследствие химической реакции связываются с ним. Поскольку свою роль связанные рецепторы выполнить уже не в состоянии, то появляются новые рецепторы, которые в свою очередь также способны взаимодействовать с данным антигеном. Их образуется в избытке, и они начинают самостоятельно циркулировать в качестве антител в крови, при необходимости связывая инородные молекулы. Так, по мнению Эрлиха, возникает иммунитет. Ученый полагал, что клетки обладают рецепторами к любому существующему антигену. За разработку этой теории в 1908 году Эрлих совместно с разработчиком теории фагоцитоза И. И. Мечниковым был удостоен Нобелевской премии, хотя сам Эрлих долго не признавал теорию своего коллеги состоятельной.

В 1896 году в Штеглице Эрлих организовал собственную лабораторию, получившую солидное название Института по изучению сывороток.

Работы по изучению иммунитета и связанные с этим исследования крови позволили Эрлиху сделать другие важные открытия: им выявлены типы клеток эритроцитарного ряда, базофилы, эозинофилы, обнаружен гематоэнцефалический барьер, открыты явления пароксизмальной гемоглобинурии и внутрисосудистого гемолиза, изучена роль костного мозга в кроветворении.

Магические пули

В конце 1890-х годов Эрлих впервые успешно применил метиленовый синий для лечения малярии, а в 1904 году совместно со своим ассистентом Сахаширо Хата занялся проблемой лечения трипаносомоза – инфекции, поражающей несколько видов животных и человека (такой, как сонная болезнь, распространенная в Африке). В поиске вещества, способного инактивировать микроб, ученый безрезультатно использовал около 500 красителей. Наконец он обратил внимание на атоксил – препарат мышьяка, способный уничтожать трипаносом. Еще в 1901 году в своем институте Эрлих создал отдел по изучению злокачественных опухолей, в котором в том числе изучалось действие атоксила и других химических препаратов на опухолевый процесс у животных. Роберт Кох, с которым активно делился своими размышлениями Эрлих, отправляется в Африку, где с успехом применяет атоксил при сонной болезни. Однако ученые столкнулись с двумя проблемами – токсичностью препарата (несмотря на его название «атоксил» – «нетоксичный») и быстрым приобретением трипаносомами невосприимчивости к его менее токсичным аналогам, которые Эрлих с коллегами пытаются синтезировать в своей лаборатории. Наконец препарат под № 418 (трипанорт, Байер-205, германии) достигает необходимого эффекта, успешно побеждая трипаносомы и не нанося выраженного вреда пациенту.

Теория боковых цепей приобретает законченный вид: в соответствии с ней клетки обладают рецепторами, способными взаимодействовать с инородным веществом