Герхард Домагк: первое лекарство от заражения крови

В декабре 1935 года шестилетняя девочка в Вуппертале уколола руку иглой. Рана воспалилась, стрептококки попали в кровь, и врачи предложили ампутировать руку. Её отец, патологоанатом, потратил четыре года на тестирование красителей на зараженных мышах и хранил в лаборатории красный порошок, который никогда раньше не давали детям. Герхард Домагк (Gerhard Domagk) писал: «Наступило серьезное ухудшение общего состояния и головокружение, так что мы были крайне обеспокоены состоянием ребенка». Он дал Хильдегард порошок. Она сохранила руку и полностью выздоровела. Эра антибактериальных препаратов началась на его кухонном столе.

Клятва под огнем

Герхард Йоханнес Пауль Домагк (Gerhard Johannes Paul Domagk) родился в 1895 году в Лагуве (Łagów), Бранденбург. Он был студентом-медиком, когда началась Первая мировая война, и принял в ней участие. Он был ранен в голову во время боев в Польше, но выжил. Увиденное им позже, при работе с ранеными, определило направление всей его дальнейшей деятельности: солдаты, чьи раны были излечимы, умирали от последующих инфекций; газовая гангрена и сепсис свирепствовали в полевых госпиталях, где не могли предложить ничего, кроме ампутации. Он решил посвятить свою жизнь борьбе с бактериальными инфекциями.

Он получил медицинскую степень в 1921 году и работал в области академической патологии, прежде чем сделать важный шаг. В 1927 году он ушел из университета в индустрию, присоединившись к фармацевтическому подразделению IG Farben в Вупперталь-Эльберфельде.

Программа скрининга

Химическая промышленность Германии уже дала медицине один препарат — сальварсан Пауля Эрлиха (Paul Ehrlich), и логика была понятна: красители избирательно связываются с биологическим материалом, поэтому в обширном каталоге азосоединений могло найтись вещество, которое губительно воздействует на бактерию и безвредно для человека. Задачей Домагка было найти его. Работая с химиками Фрицем Мичем (Fritz Mietzsch) и Йозефом Кларером (Josef Klarer), которые синтезировали кандидатов, он тестировал их одного за другим.

Его решающим методологическим решением было тестирование на живых животных, а не в культуральной среде. Это было медленнее, дороже и менее модно, чем пробирки, но именно это принесло ему победу. В начале 1931 года соединение сульфамидохризоидин — лабораторное обозначение KL 730 — защитило мышей от смертельной стрептококковой инфекции. В пробирке оно не работало вовсе. Исследователь, проводящий скрининг in vitro (в пробирке), отбросил бы его без колебаний; соединение становится активным только после того, как организм его метаболизирует. Домагк увидел, что мыши выжили, и поверил мышам.

Он опубликовал результаты в 1935 году, представив данные испытаний на животных и людях. Препарат был выпущен на рынок под названием пронтозил (Prontosil).

Что это означало

Сейчас трудно осознать, насколько полным был этот переворот. Стрептококковые инфекции — родильная горячка у молодых матерей, рожистое воспаление, сепсис от царапины, менингит и пневмония, убивавшие детей — не имели лечения. Врач дренировал то, что можно было дренировать, отрезал то, что можно было отрезать, и ждал. Пронтозил и последовавшее за ним семейство сульфаниламидов впервые дали врачам таблетку, которая надежно убивала бактерии внутри живого пациента. Стрептококковые, стафилококковые и пневмококковые заболевания стали излечимыми за несколько лет. Это был первый коммерчески доступный антибактериальный препарат, появившийся примерно на десятилетие раньше широкого использования пенициллина.

Награда, которую ему не разрешили принять

В 1939 году Нобелевский комитет присудил Домагку премию по физиологии или медицине «за открытие антибактериального эффекта пронтозила». Гитлер в 1937 году издал указ о том, что ни один немец не может принимать Нобелевскую премию, в отместку за присуждение премии мира 1935 года пацифисту Карлу фон Осецкому (Carl von Ossietzky), который в то время находился в концентрационном лагере. Домагк всё равно принял премию. Гестапо арестовало его в ноябре 1939 года и отпустило только после того, как он продемонстрировал необходимую политическую лояльность и официально отказался от награды. Медаль и диплом ему вручили в 1947 году, когда режим, запретивший их, пал.

Он не прекратил работать. Химия сульфаниламидов привела его к тиосемикарбазонам и поиску препаратов против туберкулеза — направление исследований, которое привело к разработке изониазида, до сих пор являющегося препаратом первой линии для лечения ТБ. Он также открыл зефирол (Zephirol), открыв область четвертичных аммониевых дезинфицирующих средств, которые до сих пор используются в каждой больнице.

Почему Герхарда называют гением

Домагк не синтезировал пронтозил; это сделали Мич и Кларер. Он не изобретал стратегию скрининга красителей на антибактериальную активность; Эрлих установил её поколением ранее. Его вкладом было суждение о методе, и в этом была вся суть. Настаивать на использовании зараженной мыши, а не чашки Петри, было дорогим и неблагодарным выбором, который шел вразрез с практикой того времени, и это был единственный путь, который мог привести к открытию этого конкретного препарата — пролекарства, инертного до тех пор, пока организм его не преобразует. Кроме того, он доверился аномальному результату, а не стал его отметать, что требует дисциплины более редкой, чем кажется.

Честный контрдовод состоит из трех частей. Непосредственной причиной его успеха была индустриальная машина вокруг него: тысячи соединений, два первоклассных химика, деньги IG Farben. Заслуга в открытии действительно разделена, а понимание того, что крупная молекула красителя сама по себе не является активным агентом, пришло благодаря работе вне его лаборатории. К тому же он был ученым компании в нацистской Германии, работавшим на фирму, чье поведение в тот период невозможно оправдать; его собственный компромисс перед лицом гестапо был незначительным и вынужденным, но он не был борцом. Что остается после всего этого, так это одна упрямая методологическая убежденность и отец, готовый испытать неиспытанное лекарство на собственной дочери — тот момент, когда лабораторный результат превращается в моральный акт.

Наследие

Домагк умер в 1964 году, дожив до того, как открытый им класс лекарств стал повседневным, а затем был частично вытеснен пенициллинами. Это вытеснение — мера достижения, а не аргумент против него: сульфаниламиды доказали, что химиотерапия бактериальных инфекций возможна, и каждый антибиотик с тех пор был создан на допущении, которое он первым обосновал. Доказательством концепции стали красный краситель, несколько мышей и девочка, которая сохранила свою руку.