Александр Флеминг
Александр Флеминг, шотландский бактериолог и иммунолог, вошёл в историю как первооткрыватель пенициллина: антибактериального вещества, выделенного им в 1928 году из плесневого гриба Penicillium и ставшего прообразом всей современной антибиотикотерапии. По оценкам учёных, пенициллин спас более 200 миллионов человеческих жизней, а само открытие принято считать одним из важнейших событий медицины XX века.
Происхождение и детство на шотландской ферме
Александр Флеминг родился 6 августа 1881 года на ферме Лохфилд близ небольшого городка Дарвел в области Эйршир, Шотландия. Его отец Хью Флеминг (1816-1888) был фермером, женившимся повторно в 59 лет: Александр стал третьим из четырёх детей от этого брака с Грейс Стирлинг Мортон. Хью Флеминг умер, когда Александру было всего семь лет, и семью возглавил старший сводный брат Томас.
Детские годы на ферме Флеминг всегда вспоминал с теплом. «Я думаю, мне очень повезло, что рос в многодетной семье», говорил он. Гористые пастбища Эйршира, прогулки в холмах и ежедневный контакт с природой воспитали в нём наблюдательность, которая впоследствии не раз давала о себе знать в научной работе. До двенадцати лет мальчик ходил в сельские школы Лауден-Мур и Дарвела, затем два года провёл в академии Килмарнок. В 1894 году, в тринадцатилетнем возрасте, он переехал в Лондон к старшему брату Томасу, практикующему врачу, и поступил в Королевский политехнический институт на Риджент-стрит.
Путь в медицину: от клерка до бактериолога
Несколько лет после окончания политехнического института Флеминг работал обычным клерком в лондонской судоходной компании. Поворотным стал 1901 год: дядя оставил ему небольшое наследство, и по совету брата Томаса Александр решил потратить его на медицинское образование. Он сдал вступительные экзамены в медицинскую школу при больнице Святой Марии в Паддингтоне и был принят.
Учёба давалась легко. В 1906 году Флеминг с отличием получил степени бакалавра и магистра наук Лондонского университета, а в 1908-м удостоился золотой медали как лучший студент-медик Лондона. Именно тогда капитан стрелкового клуба больницы Святой Марии уговорил его остаться в исследовательском отделении, не уходить в хирургию: клуб нуждался в хорошем стрелке в межуниверситетских соревнованиях. Так случайность ещё раз вмешалась в судьбу Флеминга. Он остался в лаборатории под руководством профессора Алмрота Райта, пионера вакцинотерапии, и посвятил себя бактериологии.
Первая мировая война и рождение идеи антисептика
В 1914 году Флеминг был призван капитаном в Королевский медицинский корпус армии и направлен в военную лабораторию в Булони (Франция), где работал под началом всё того же Алмрота Райта вплоть до конца войны в 1918 году. Именно здесь он столкнулся с тем, что потрясло его: солдаты умирали не от ранений, а от инфекций. Хирурги обрабатывали раны антисептиками, в частности карболовой кислотой, которые уничтожали иммунные клетки крови быстрее, чем бактерии. Флеминг доказал это экспериментально и опубликовал результаты, однако они были проигнорированы.
Наблюдения военного времени заставили Флеминга вернуться в больницу Святой Марии с твёрдым убеждением: нужен антибактериальный агент, который действует иначе, не разрушая защитные силы организма. Эта идея определила все его последующие исследования.
Открытие лизоцима
В ноябре 1921 года Флеминг работал в лаборатории с простудой. Капля слизи из его носа случайно попала на чашку Петри с бактериальной культурой. Через несколько дней он заметил, что вокруг этого пятна бактерии растворились. Флеминг начал систематически проверять биологические жидкости: слёзы, слюну, мокроту, хрящевую ткань, кровь, семенную жидкость и даже яичный белок. Все они проявляли схожие бактерицидные свойства.
Открытый фермент Флеминг назвал лизоцимом (от греческого «lysis» растворение и «enzyme» фермент). Бактерию, которая легче всего поддавалась его воздействию, он обозначил как Micrococcus lysodeikticus; позже она была переименована в Micrococcus luteus (1972). Первая статья об открытии вышла 1 мая 1922 года в «Proceedings of the Royal Society B». Лизоцим оказался частью врождённого иммунитета человека и действительно антибактериальным, однако эффективным лишь против относительно безвредных микробов. Тем не менее открытие показало Флемингу: природа создала антибактериальные агенты, и их можно искать целенаправленно.
Открытие пенициллина: случай и наблюдательность
3 сентября 1928 года Флеминг вернулся в лабораторию после месячного отпуска в Суффолке. На рабочем столе лежала стопка чашек Петри, которые он засеял стафилококком перед отъездом и забыл убрать. Просматривая их перед мытьём, он заметил на одной голубовато-зелёную плесень, а вокруг неё, полоской диаметром около одного сантиметра, колонии стафилококков выглядели прозрачными и разрушенными. Флеминг произнёс фразу, ставшую легендарной: «Это забавно». Далее последовала работа.
Он выделил плесень и установил: она относится к роду Penicillium. Поначалу её определили как P. rubrum, позже уточнили до P. notatum, и лишь в 2011 году молекулярный анализ окончательно идентифицировал штамм как P. rubens. Флеминг выяснил, что вещество, выделяемое плесенью, убивает широкий спектр грамположительных бактерий, включая возбудителей скарлатины, пневмонии, менингита, дифтерии и гонореи, однако не действует на грамотрицательные микробы. 7 марта 1929 года он официально назвал вещество пенициллином. Статья вышла в «British Journal of Experimental Pathology» в том же году, но почти не привлекла внимания: Флеминг не был химиком и не мог очистить и сконцентрировать препарат в достаточном количестве.
Первое клиническое применение состоялось уже в ноябре 1930 года: бывший студент Флеминга Сесил Джордж Пейн успешно вылечил несколько пациентов с глазными инфекциями. Флеминг продолжал работать с пенициллином как диагностическим инструментом в лабораторной практике, однако до промышленного антибиотика было ещё далеко.
Флори, Чейн и спасение миллионов
В 1939-1940 годах оксфордская команда под руководством австралийского патолога Говарда Флори и немецкого биохимика Эрнста Бориса Чейна вернулась к публикации Флеминга и занялась химическим выделением пенициллина. Норман Хитли разработал метод переноса активного вещества через изменение кислотности раствора. Чистый пенициллин в виде жёлтого порошка получили к середине 1942 года.
Показательным стал случай в августе 1942 года: пациент Гарри Ламберт умирал от стрептококкового менингита, когда Флеминг добился для него экспериментального лечения. Пенициллин ввели непосредственно в спинномозговой канал, и через неделю больной полностью выздоровел. Флеминг опубликовал этот случай в «The Lancet» в 1943 году. К Дню высадки союзников в 1944 году наладили массовое производство: пенициллин стал спасать раненых на фронте. По имеющимся данным, в войне 1939-1945 годов антибиотик снизил смертность от боевых ранений с 18% (Первая мировая) до менее чем 1%.
Нобелевская премия и мировая слава
В 1944 году король Георг VI посвятил Флеминга в рыцари. В 1945 году Флеминг, Флори и Чейн совместно получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине «за открытие пенициллина и его целебного действия при различных инфекционных заболеваниях». Церемония состоялась в Стокгольме в декабре 1945 года.
Флеминг стал знаменитостью мирового масштаба. Он объездил десятки стран с лекциями, был избран почётным членом многочисленных академий наук, получил медаль Джона Скотта (1944), медаль Альберта (1946), Большой крест ордена Почётного легиона во Франции, Большой крест ордена Феникса в Греции, орден Альфонсо X Мудрого в Испании (1948). В 1951-1954 годах он занимал пост ректора Эдинбургского университета. В 1999 году журнал Time включил его в список ста самых важных людей XX века, а в 2002 году Би-би-си поставила Флеминга в список ста величайших британцев.
Личная жизнь
24 декабря 1915 года Флеминг женился на Саре Марион Мак-Элрой, ирландской медсестре из графства Мэйо. В 1924 году у них родился сын Роберт, впоследствии ставший врачом общей практики. Семья жила в загородном доме «Дун» в Бартон-Миллс, Суффолк, который Флеминг купил в 1921 году. Сара умерла в 1949 году после 34 лет совместной жизни.
В 1953 году, в возрасте 71 года, Флеминг вновь вступил в брак: его второй женой стала доктор Амалия Куцури-Вурека, греческий микробиолог, его коллега по больнице Святой Марии. Амалия пережила мужа и умерла в 1986 году. Флеминг не замыкался в лаборатории: он увлекался живописью, стрельбой, гольфом и плаванием, состоял в масонских ложах Лондона и был досточтимым мастером ложи «Св. Мария» (1925) и ложи «Милосердие» (1935).
Последние годы и смерть
В последнее десятилетие жизни Флеминг много путешествовал, читал лекции по всему миру, принимал почётные степени университетов разных стран. Он спокойно относился к собственной славе и нередко подчёркивал, что не считает себя автором пенициллина в полном смысле слова: «Пенициллин изобрел не я. Это сделала природа. Я лишь случайно его обнаружил». Относительно пышной легенды о том, что его отец якобы спас юного Уинстона Черчилля, а тот в ответ оплатил обучение Александра, сам Флеминг говорил: «Замечательная сказка, но не более того».
11 марта 1955 года Александр Флеминг скончался в своём лондонском доме от инфаркта миокарда. Ему было 73 года. Тело кремировали, а прах захоронили в соборе Святого Павла в Лондоне.
Наследие и значение открытия
Пенициллин радикально изменил медицину. До его появления такие инфекции, как пневмония, скарлатина, сифилис, стрептококковый сепсис, менингит и дифтерия, нередко означали смертный приговор. После 1945 года они превратились в излечимые болезни. По различным оценкам, только за первые десятилетия применения антибиотик спас более 200 миллионов жизней.
Флеминг одним из первых предупредил об опасности антибиотикорезистентности. В нобелевской лекции и в интервью 1945 года он прямо сказал: недостаточные дозы и слишком короткие курсы лечения «обучают» бактерии сопротивляться пенициллину. Эти предостережения оказались пророческими: устойчивость к антибиотикам сегодня называют одной из главных угроз мировому здравоохранению.
Память о Флеминге живёт по всему миру. В больнице Святой Марии работает Музей Александра Флеминга. Его именем названы лунный кратер, астероид 91006 Fleming, станция метро в Салониках, корпус Имперского колледжа Лондона и улицы во многих странах. На арене Лас-Вентас в Мадриде установлена его статуя: матадоры собрали средства добровольно, в знак благодарности за жизни, спасённые пенициллином от ран бычьих рогов. С 2009 года его портрет украшает шотландскую банкноту в пять фунтов.