Нахал, не прошедший мимо. К 150-летию Феликса д’Эреля и о его роли в науке

Великие ученые прошлого в большинстве своем получили отличное для своего времени образование и образ жизни вели достаточно оседлый, поскольку приключения и лихие изгибы творческого пути редко оставляют увлеченному исследователю время на поиск приключений в привычном смысле этого слова. Люди без образования, но с живым интересом к жизни, хулиганы, бродяги и авантюристы тоже иногда ухитряются оставить яркий след в истории, но таким натурам чаще везет на поприще военном или политическом (Фрэнсис Дрейк, Григорий Потемкин, Наполеон III, Семен Буденный), ну, или, изредка в географии. Феликс д’Эрель — человек, которому мы обязаны открытием вирусов бактерий (бактериофагов) и созданием первого достаточного универсального метода лечения бактериальных заболеваний — фаговой терапии — всей своей биографией опровергает привычное правило.

Рожденный 25 апреля 1873 года в Париже сын молодой богатой дамы-рантье Августы Эрен (Haerens) и неизвестного отца Губер Августин Феликс Эрен с юности приобрел страсть к путешествиям, вполне поощряемую его матерью, хотя все образование молодого человека свелось к нескольким годам обучения в лицее. Во время одного из своих странствий 20-летний Феликс познакомился в Стамбуле с Мари Клэр, своей будущей женой. Им тогда было «на двоих менее 36 лет». Мари останется его спутницей на протяжении всей его жизни и странствий и подарит ему двух дочерей — Губерту и Марселлу. Тем не менее в 1893 году, уже будучи женат, Феликс, а затем и его младший брат Даниэль записываются добровольцами во французскую армию, из который старший брат по неизвестным причинам дезертировал 24 ноября 1894 года. Скрываясь от судебного преследования, в 1897 году он эмигрирует в Канаду, где через некоторое время меняет фамилию, называясь отныне Феликсом д’Эрелем (Félix d’Herelle).

Поначалу вполне обеспеченный деньгами д’Эрель занимается самообразованием. Особенно его увлекала бактериология, и, устроив домашнюю лабораторию, он решил самостоятельно изучить эту науку. Притом он продолжил активно путешествовать, сопровождая в качестве медика (освоив медицину исключительно по книгам) геологическую партию на полуострове Лабрадор. В свободное от путешествий время он разрабатывает технологию получения виски из кленового сиропа, а также вместе с братом пытается открыть свое дело — шоколадную фабрику. Но предприятие вскоре потерпело крах, и в 1901 году 27-летний д’Эрель, потеряв все свое состояние, вынужден был искать средства к существованию. Однако выбор профессии для уже не очень молодого, обремененного семьей человека без образования, находящегося в Канаде в начале XX столетия, был, мягко говоря, амбициозным: «Стезя сельского или тем более городского врача меня не привлекала — слишком оседлый образ жизни. Я уже стал микробиологом-любителем, что ж, отныне я стану микробиологом-профессионалом. И, насколько я понимал, охота на диких микробов в их настоящей природной среде, со всеми сопутствующими переживаниями и риском — это единственное доступное в нынешнем мире серь- езное приключение». Однако на этом амбиции ученого-дебютанта не ограничились. Основываясь на милой его сердцу метÓде Роджера Бэкона (английский мыслитель XIII века, которого считают основателем научного метода), в качестве модели для подражания д’Эрель выбирает Луи Пастера, который воспринимался в то время не просто как великий ученый, а практически как объект культа, особенно среди французов. «Пастер, — отмечает д’Эрель, — обладал гениальностью: но это врожденное свойство, и никакая метÓда не позволит его приобрести. Однако сам Пастер говорил, что гений — это не более чем терпение. И в любом случае только лишь когда произведение завершено, становится возможным узнать, что человек имел дар». То есть, если, конечно, верить его воспоминаниям, д’Эрель вполне серьезно допускал возможность наличия у себя скрытых задатков гениального ученого. И чтобы дать им шанс проявиться, он принимает решение держаться в своей научной работе той же последовательности, что и Пастер, а именно: изучение брожений, болезней насекомых, болезней животных и, наконец, изучение болезней людей.

Однако чтобы приступить к этому нетривиальному проекту, все еще было необходимо «создать такие условия, которые позволили бы мне проводить исследования, продолжая при этом путешествовать […] и такая возможность вскоре представилась: я узнал, что правительство Гватемалы ищет бактериолога […] позднее оказалось, что я был единственным, кого заинтересовало это предложение».

Как ни странно, именно в этой невероятно высоко поставленной планке, вероятно, и находился залог будущего главного открытия Феликса д’Эреля — обнаружения вирусов бактерий, названых им бактериофагом. Один из его важнейших принципов Пастера: «Случайные открытия совершают лишь подготовленные умы». И, по-видимому, д’Эрель сознательно развивал в себе умение наблюдать природу и находить зацепки, открывающие дверь к пониманию новых механизмов и явлений.

К началу XX века микробиология уже вышла из колыбели лабораторий Пастера и Коха, превратившись не только в развитую науку, но и в область практической деятельности. И многочисленные активно работающие бактериологи не могли не встречаться со случайным заражением культур бактериофагами. Так, например, практически бесспорное описание фагового лизиса культур возбудителя сибирской язвы опубликовал в 1898 году Николай Федорович Гамалея. К сожалению, Николай Федорович не проявил достаточной «подготовленности ума» и сосредоточился на чисто биохимической интерпретации и возможностях практического применения открытого эффекта.

В 1911 году, будучи в Аргентине, д’Эрель разрабатывал биологический метод борьбы с нашествиями саранчи, основанный на заражении насекомых бактериальным заболеванием, ранее обнаруженным исследователем. «Но дважды в течение кампании возник неожиданный феномен, который привлек мое внимание. На первой чашке Петри, на которой микробы были настолько многочисленны, чтобы образовать сплошной пастообразный слой, возникали чистые пятна, где культура, казалось, была удалена пробойником. Мое воображение заработало, и я в конечном итоге подумал, что, возможно, истинный патоген саранчи — это не коккобацилла, а другой микроб, очень маленький, невидимый вирус, ассоциированный с коккобациллой.

Именно этот феномен, на первый взгляд, такой простой, положил начало исследованиям, которым предстояло посвятить тридцать лет работы и которые станут занятием для целых поколений бактериологов будущего». Исходная интерпретация явления была, как мы видим, совершенно неверной. Д’Эрель, однако, упорно пытался заставить «чистые пятна» появляться по своему желанию. Но лишь в 1916 году, уже работая в Институте Пастера в Париже, он обратил внимание на то, что при добавлении фильтрата, полученного пропусканием взвеси фекалий больных дизентерией через фарфоровый бактериальный фильтр, к культуре соответствующего возбудителя, пятна появлялись в основном при работе с материалом выздоравливавших пациентов. Это натолкнуло д’Эреля на мысль, что он имеет дело не с ультрамикроскопическим микробом, усиливающим заболевание, а с «микробом выздоровления», заражающим самих бактерий. Эта догадка сразу дала идею ключевого эксперимента — заражения свежей культуры бактерий материалом из образовавшейся бляшки (так теперь принято называть «чистые пятна»). «Закрыв глаза, — пишет д’Эрель в своих мемуарах, — я и сейчас вижу эту сцену […] мои две пробирки в моей руке, одна — мутная, другая — прозрачная, и эта пробирка с прозрачной жидкостью была для меня чем-то самым прекрасным. Это был один из тех моментов ярчайшей, абсолютной радости, которую исследователь испытывает всего лишь два-три раза в течение всей своей жизни». После успешного воспроизведения инфекции д’Эрель сразу же верно понял природу бляшек как негативных колоний, образующихся в результате лавинообразного инфекционного процесса там, куда попала отдельная вирусная частица. Статья д’Эреля, в которой сообщалось об открытии бактериофагов, вышла в сентябре 1917 года в Докладах Парижской академии наук.

Наглядное доказательство корпускулярной природы вируса было большим шагом вперед. Наблюдение фаговых бляшек стало первым действенным инструментом визуализации вируса и количественного определения его концентрации. Через двадцать с небольшим лет молодой физик Макс Дельбрюк (нобелевский лауреат 1963 года), впервые увидевший фаговые бляшки, воскликнет: «Я не мог и мечтать увидеть нечто, настолько напоминающее атом в биологии!»
Однако д’Эрель был увлечен не столько исследованием биологической сущности бактериофага, сколько развитием своей первоначальной идеи о том, что бактериофаг представляет собой ключевой элемент иммунитета, обуславливающий выздоровление от бактериальных инфекций. Его первая монография, вышедшая в 1921 году, так и называлась: «Бактериофаг и его роль в иммунитете». Эта смелая теория была логичным основанием для метода фаговой терапии. В 1919-м д’Эрель в сотрудничестве с педиатром профессором Анри Гутинелем впервые использовали фаг для лечения тяжелого случая дизентерии у ребенка. Позднее он глубоко разработал практические подходы к фаговой терапии, которые в основе своей остаются актуальными и поныне. Однако д’Эрель не был бы собой, если бы он ограничился только позитивным развитием своей теории. Вместо этого он решительно атаковал корифеев тогдашней иммунологии, объявив теорию Эрлиха — Мечникова — Бордэ не более чем теорией «иммунитета лабораторных животных», не имеющей ничего общего с действительным феноменом выздоровления.

Конфликт, порожденный этой не слишком обоснованной агрессией, привел к неожиданному результату. Оскорбленный Жюль Бордэ (нобелевский лауреат 1919 года, директор Института Пастера в Брюсселе) развернул целую исследовательскую программу, целью которой было доказать, что никаких вирусов бактерий не существует, а феномен д’Эреля есть не более чем «наследуемое нарушение метаболизма» бактерий. Бордэ оппонировали некоторые микробиологи, например, Ришар Брюиног, директор Института бактериологии в г. Лёвен, расположенного недалеко от Брюсселя. Группы Брюинога и Бордэ шли ноздря в ноздрю, получив целый ряд фундаментальных результатов, например, продемонстрировали сложную антигенную структуру фагов и возможность ее изменения. Тем не менее Бордэ упорствовал в своем заблуждении как минимум до 1930-х годов. В ходе этой работы А.Грациа, ученик и сотрудник Бордэ, обнаружил статью английского микробиолога Фредерика У.Туорта, вышедшую в 1915 году в журнале «Ланцет». В этой работе Туорт сообщает об обнаружении вирусов микрококков (вероятно, Staphylococcus epidermiditis), но в отличие от д’Эреля Туорт был гораздо осторожнее в интерпретации своих данных, обсуждая все возможные объяснения наблюдаемых явлений. Сейчас Ф.Туорт и д’Эрель считаются авторами независимого открытия вирусов бактерий. Однако работа Туорта, хотя и вышла в одном из самых уважаемых медицинских изданий, осталась незамеченной. Исследования д’Эреля тоже первоначально почти не вызвали интереса микробиологов, однако благодаря своей неуемной энергии и даже скандалам, порождаемым его неуживчивым характером, последний все-таки сумел «заразить» весь мир интересом к биологии бактериофагов и фаговой терапии.

После открытия бактериофагов д’Эрель много путешествовал (Тунис, Индокитай, Египет, Индия), изучая роль бактериофагов при различных инфекциях животных и людей, развивая методологию фаговой терапии. В 1929-м его пригласили основать кафедру протобиологии (вирусологии) в Йельском университете. Однако после нескольких лет работы в США он разочаровался в этой стране и принял приглашение правительства Советской Грузии приехать для создания института в Тифлисе (ныне — Тбилиси). Работая вместе со своим другом и коллегой Георгом Элиавой, он организовал исследования бактериофагов и способствовал созданию института (сегодня — НИИ бактериофага, микробиологии и вирусологии им. Г.Элиава). В СССР была написана последняя монография д’Эреля «Бактериофаг и феномен выздоровления», которая вышла только на русском языке в переводе Георгия Элиавы (с посвящением тов. Сталину). Однако в 1937 году Элиава был репрессирован, и д’Эрель более не возвращался в СССР.
Когда в 1940 году Францию оккупировали нацисты, д’Эрель как канадский гражданин был интернирован и жил под надзором полиции в Виши. Там он написал свои знаменитые «Странствия одного микробиолога», оказавшись еще и довольно талантливым прозаиком. Эта автобиография была издана лишь в 2017 году и является уникальным в своем роде образцом жанра авантюрно-приключенческой научно-популярной книги.

Итак, француз д’Эрель, бÓльшую часть жизни представлявшийся как канадец, без образования, дезертир, заядлый путешественник, врач-самозванец; блестящий микробиолог и талантливый инженер, обладавший, однако, по выражению Альбера Кальметта (французского микробиолога, соавтора БЦЖ — вакцины против туберкулеза) «явной склонностью к шарлатантизму»; отчаянный критик большинства коллег и «официальной науки» своего времени. Наконец, профессор двух университетов (Лейда в Голландии и Йеля в США), номинированный не менее 10 раз на Нобелевскую премию, но так ее и не получивший, один из создателей Института бактериофага в Советской Грузии, человек почти социалистических взглядов… Согласитесь, портрет не типичный для великого ученого. Однако чтобы подчеркнуть значение сделанного д’Эрелем, приведем слова его главного противника Жюля Бордэ: «Может быть, было бы лучше, если бы теория д’Эреля была верна, потому что, если бы это было так, мы бы имели в своем распоряжении культуры невидимого вируса. Хотя невидимые вирусы имеют огромное значение для патологии, сегодня они полностью ускользают от наших исследований». Несмотря на это «может быть, было бы лучше», именно исследования бактериофагов в 1940-1950-е годы позволили сформулировать современную концепцию вируса и во многом послужили основой для рождения одной из важнейших областей современной науки — молекулярной биологии.

Андрей ЛЕТАРОВ

Фото: bacteriofag.ru

Нет комментариев