Борьба теорий

Главное открытие было сделано, и непонятные прежде факты сразу нанизались на этот стержень, образовав стройную систему. Исследователи и до Мечникова замечали, что вокруг занозы группируются белые кровяные тельца-лейкоциты, но считалось, что лейкоциты, столкнувшись с инфекцией, всего лишь выполняют роль ее переносчиков по организму. Однако опыты Мечникова с ли­чинкой морской звезды, у которой нет ни сосудистой системы, ни кровотока, доказывали другое: «почуяв» неприятеля, лейкоциты сами подбираются к нему, атакуют! Они - часовые и защитники организма. Мечников назвал их фагоцитами - пожирателями клеток. Теперь становилось понятно, как выживает многоклеточный организм в окружении враждебных микробов.

Вслед за личинкой морской звезды последовал опыт с дафниями, а вместе с ними и понимание того, как происходит инфицирование организма. Если возбудителей болезни слишком много, клетки-часовые просто не успевают с ними справляться. А место воспаления - это место битвы фагоцитов с агрессорами.

На первых порах эта теория имела очень мало сторонников. Такие научные авторитеты, как Роберт Кох, громили ее во всеуслышанье, заявляя на конгрессах, что фагоцитарная теория Мечникова неверна и ее поскорее нужно сдать в архив. Большинство ученых того времени были сторонниками гуморальной теории иммунитета. Они полагали, что организм борется с инфекциями, вырабатывая специальные вещества-антитоксины, а внутриклеточное пищеварение если и играет при этом какую-то роль, то она совершенно ничтожна. Открытие вакцин, бактерицидных свойств крови и кожи, успехи серотерапии (лечения сыворотками) - все это были серьезные аргументы против теории Мечникова.

Он не отрицал результатов исследований других ученых, но пытался их осмыслить, увязать с основными положениями своей теории. Однако, если нужно, русский ученый давал бой оппонентам. Ученик Пастера и близкий друг Мечникова Эмиль Ру вспоминал: «До сих пор я так и вижу вас на Будапештском конгрессе 1894 года, возражающим вашим противникам. Лицо горит, глаза сверкают, волосы спутались. Вы походили на демона науки, но ваши слова, ваши неопровержимые доводы вызывали рукоплескания аудитории. Новые факты, сначала казавшиеся противоречившими фагоцитарной теорией, вскоре приходили в стройное сочетание с нею. Она оказалась достаточно широкой, чтобы примирить сторонников гуморальной теории с защитниками клеточной».

В 1867 г., защитив диссертацию об эмбриональном развитии рыб и ракообразных, Мечников получил докторскую степень Санкт-Петербургского университета, где затем преподавал зоологию и сравнительную анатомию в течение последующих шести лет. В составе антропологической экспедиции он поехал к Каспийскому морю, в район проживания калмыков, для проведения антропометрических измерений, характеризующих калмыков как представителей монголоидной расы. По возвращении Мечников был избран доцентом Новороссийского университета в Одессе. Расположенная на берегу Черного моря, Одесса была идеальным местом для изучения морских животных. Мечников пользовался любовью студентов, однако растущие социальные и политические беспорядки в России угнетали его. Вслед за убийством царя Александра II в 1881 г. реакционные действия правительства усилились, и Мечников, подав в отставку, переехал в Мессины (Италия).

В Мессине, - вспоминал он позднее, - совершился перелом в моей научной жизни. До того зоолог, я сразу сделался патологом. Открытие, круто изменившее ход его жизни, было связано с наблюдениями за личинками морской звезды. Наблюдая за этими прозрачными животными, Мечников заметил, как подвижные клетки окружают и поглощают чужеродные тела, подобно тому как это происходит при воспалительной реакции у людей. Если чужеродное тело было достаточно мало, блуждающие клетки, которые он назвал фагоцитами от греческого phagein (<есть>), могли полностью поглотить пришельца.

Мечников был не первым ученым, наблюдавшим, что лейкоциты у животных пожирают вторгшиеся организмы, включая бактерии. В то же время считалось, что процесс поглощения служит главным образом для распространения чужеродного вещества по всему телу через кровеносную систему. Мечников придерживался иного объяснения, т. к. смотрел на происходящее глазами эмбриолога. У личинок морских звезд подвижные фагоциты не только окружают и поглощают вторгшийся объект, но также резорбируют и уничтожают другие ткани, в которых организм более не нуждается. Лейкоциты человека и подвижные фагициты морской звезды эмбриологически гомологичны, т.к. происходят из мезодермы. Отсюда Мечников сделал вывод, что лейкоциты, подобно фагоцитам, в действительности выполняют защитную или санитарную функцию. Далее он продемонстрировал деятельность фагоцитов у прозрачных водяных блох. <Согласно этой гипотезе, - писал впоследствии Мечников, - болезнь должна рассматриваться как борьба между патогенными агентами - поступившими извне микробами - и фагоцитами самого организма. Излечение будет означать победу фагоцитов, а воспалительная реакция будет признаком их действия, достаточного для предотвращения атаки микробов>. Однако идеи Мечников в течение ряда лет не воспринимались научной общественностью.

Драматические картины сражений фагоцитов, которые рисовал Мечников в своих научных отчетах, были встречены в штыки приверженцами гуморальной теории иммунитета, считавшими, что центральную роль в уничтожении <пришельцев> играют определенные вещества крови, а не содержащиеся в крови лейкоциты. Мечников, признавая существование антител и антитоксинов, описанных Эмилем фон Берингом, энергично защищал свою фагоцитарную теорию. Вместе с коллегами он изучал также сифилис, холеру и другие инфекционные заболевания.

Выполненные в Париже работы Мечников внесли вклад во многие фундаментальные открытия, касающиеся природы иммунной реакции. Один из его учеников - Жюль Борде - показал, какую роль играет комплемент (вещество, найденное в нормальной сыворотке крови и активируемое комплексом антиген - антитело) и уничтожении микробов, делая их более подверженными действию фагоцитов. Наиболее важный вклад Мечников в науку носил методологический характер: цель ученого состояла в том, чтобы изучать <иммунитет при инфекционных заболеваниях... с позиций клеточной физиологии>.

Значительное место в трудах Мечникова занимали вопросы старения. Он считал, что старость и смерть у человека наступают преждевременно, в результате самоотравления организма микробными и иными ядами. Наибольшее значение Мечников придавал в этом отношении кишечной флоре. На основе этих представлений Мечников предложил ряд профилактических и гигиенических средств борьбы с самоотравлением организма (стерилизация пищи, ограничение потребления мяса, питание молочнокислыми продуктами). Конечной целью борьбы с преждевременной старостью Мечников считал ортобиоз — достижение «полного и счастливого цикла жизни, заканчивающегося спокойной естественной смертью» (Этюды о природе человека, 1904; Этюды оптимизма, 1907). В ряде работ Мечниковым затронуты многие общетеоретические и философские проблемы. В ранних трудах, посвященных вопросам дарвинизма (Очерк вопроса о происхождении видов, 1876, и др.), Мечников высказал ряд идей, предвосхитивших современное понимание некоторых вопросов эволюции. Причисляя себя к сторонникам рационализма («Сорок лет искания рационального мировоззрения», 1913), Мечников критиковал религиозные, идеалистические и мистические воззрения. Главную роль в человеческом прогрессе Мечников приписывал науке. Мечников создал первую русскую школу микробиологов, иммунологов и патологов; активно участвовал в создании научно-исследовательских учреждений, разрабатывающих различные формы борьбы с инфекционными заболеваниями; ряд бактериологических и иммунологических институтов России носит имя Мечникова. Почётный член многих зарубежных АН, научных обществ и институтов.

Имя Мечников связано с популярным коммерческим способом изготовления йогурта, однако ученый не получал за это никаких денег. В 1908 году Нобелевская премия была присуждена одновременно Мечникову и Паулю Эрлиху - стороннику гуморальной теории. Это означало: научный мир, наконец, понял, что клеточный и гуморальный механизмы иммунитета дополняют друг друга. Как отметил в приветственной речи К. Мернер из Каролинского института, <после открытий Эдварда Дженнера, Луи Пастера и Роберта Коха оставался невыясненным основной вопрос иммунологии: <Каким образом организму удается победить болезнетворных микробов, которые, атаковав его, смогли закрепиться и начали развиваться? Пытаясь найти ответ на этот вопрос, - продолжал Мернер, - Мечников положил начало современным исследованиям по... иммунологии и оказал глубокое влияние на весь ход ее развития>. Кстати, споря со своими оппонентами, Мечников попутно сделал еще одно открытие. Он доказал, что даже погибшие фагоциты, разлагаясь, убивают «неприятелей». После разрушения клеточной оболочки фагоцитов высвобождаются особые пищеварительные ферменты - Илья Ильич назвал их цитазами. Следовательно, в клетке-фагоците имеется некая структура, отвечающая за их производство и хранение? И действительно, в 1949 году бельгийский биохимик (и тоже Нобелевский лауреат) Де Дюв обнаружил субклеточную фракцию, содержащую большое количество расщепляющих ферментов. Де Дюв назвал ее лизосомой - «растворяющей тела». Еще через шесть лет эти частицы удалось увидеть под электронным микроскопом. С тех пор учение о лизосомах - один из краеугольных камней цитологии - науки о клетке.

Дата добавления: 2015-08-13