Свою Нобелівську премію Пауль Ерліх отримав у 1908 р., але й після цього багаторазово опинявся у списку її номінантів, що загалом не дивно, оскільки серед його досягнень значиться — створення ліків проти сифілісу, обґрунтування теорії імунітету, створення імунологічної термінології, винахід хімієтерапії, гематоенцефалічного бар’єра та багато іншого. Детальніше про життя видатного біолога читайте в нашому матеріалі, на сайті iwroclaw.com.
Геніальний двієчник
Пауль Ерліх прожив відносно недовге, але яскраве та насичене подіями життя. Він народився в заможній єврейській сім’ї, у місті Штрелен (суч. Стшелен), що у Нижній Сілезії. Його батько володів шинком з заїжджим двором і винокурнею. Сім’я Пауля була далека від світу науки, і хлопчику закономірно пророкували життя торговця та продовжувача справи батька.
На щастя, дідусь Пауля по батьківській лінії був вченим і викладачем фізики та ботаніки в університеті Вроцлава, і зумів прищепити онуку інтерес до науки. Важливу роль у виборі майбутньої професії Ерліха відіграв і двоюрідний брат його матері — бактеріолог Карл Вейгарт, який “познайомив” юнака з аніліновими барвниками.
Ця тема настільки захопила Пауля, що під час навчання у медичній школі Вроцлава він нічим іншим не цікавився, через що вважався двієчником та порушником порядку.
Зазначимо, що Ерліх також навчався у Лейпцизькому та Старбурзькому університеті, і що характерно, і там, і там ситуація з успішністю у нього була однаково погана.
Проте на момент отримання диплома, в 1878 р., він вже міг похвалитися створенням низки барвників, які перебували у спорідненості з різними клітинами. Через рік молодий вчений опублікував роботу про забарвлення кров’яних тілець, у якій, використовуючи тривимірність структури молекул, передбачив зв’язок барвника з певними тканинами.
Завдяки раннім дослідженням Пауля Ерліх, ми також знаємо сьогодні, що існує кілька видів лімфоцитів без гранул і кілька різновидів гранулоцитів.
“Чарівна куля” Ерліха
У 1878 р. вчений працював у Берлінській медичній клініці, де мав можливість займатися будь-якими дослідженнями. Ерліха зацікавила тема забарвлення збудника захворювання, яка згодом перетворилася на ідею про “чарівну кулю”.
Суть цієї ідеї полягала в тому, що оскільки існує барвник для однієї тканини, то має бути й барвник мікробів, що потрапили в організм. А якщо є така фарба, то має бути й речовина, яка вбиватиме саме цей вид мікроорганізмів. І можливо таким убивцею є той самий, індивідуальний барвник.
У 1882 р. Пауль Ерліх, вже у званні професора, перебуваючи на посаді головного лікаря однієї з клінік лікарні Шаріте, познайомився зі знаменитим Робертом Кохом, який незадовго до цього відкрив збудник туберкульозу. Ерліх запропонував Коху свій метод фарбування туберкульозної палички (до речі, використовується і донині). З цього моменту розпочалося багаторічне співробітництво та дружба двох видатних учених.
У 1888 р. під час експерименту зі збудником туберкульозу Пауль Ерліх заразився сам і заразив своїх близьких. Йому довелося терміново виїхати разом із сім’єю на лікування до Єгипту, де він прожив 2 роки. Коли ж Ерліх повернувся до Німеччини, то виявив, що в результаті інтриг втратив посаду керівника клініки.
Добре що у нього була власна лабораторія, де він міг працювати та проводити експерименти. А невдовзі допоміг і Кох, запропонувавши посаду помічника в Інституті інфекційних хвороб. Тоді ж Ерліх став професором Берлінського університету.
Антидифтерійна сироватка та теорія “бічних ланцюгів”
Робота зі збудниками інфекційних захворювань звела Ерліха з майбутнім лауреатом Нобелівської премії та творцем протидифтерійної сироватки – Емілем фон Берінгом. Ерліх зумів підвищити ефективність сироватки, запропонувавши вводити її піддослідним повторно, доки не утворюється антитоксин у необхідній концентрації. До речі, він же і допоміг фон Берінгу налагодити масове виробництво цього препарату.
У цей час учений почав розробляти теорію “бічних ланцюгів”. Принцип взаємодії живої протоплазми (гігантської молекули) з молекулами хімічних елементів Ерліх описав, як взаємодію Сонця та метеоритів. Він вважав, що усередині протоплазми є ядро до якого приєднані “бічними ланцюгами” атоми та їх комплекси. Виходячи з цього, вчений припустив, що клітини мають специфічні рецептори, здатні комунікувати зі збудниками.
У 1897 р. Ерліх поглибив теорію “бічних ланцюгів” і запропонував її для розгляду в наукових колах. Так, він стверджував, що “бічні ланцюги” знаходяться зовні клітинних мембран (зараз це рецептори) і здатні “спілкуватися” з хімічними елементами, що знаходяться в цьому середовищі. Деякі з них “контактують” з токсинами мікроорганізмів, утворюючи зв’язку “ключ-замок”. Така клітина, на думку Ерліха, швидко мутувала і “викидала” додаткові бічні ланцюги, що нейтралізують токсин, захищаючи не тільки себе, а й весь організм у цілому.
Ці “бічні ланцюги” Ерліх назвав антитілами, а його теорія дуже близька до добре вивченого сьогодні механізму гуморального імунітету.
Нобелівська премія на двох
Теорія “антитіл” викликала неоднозначну реакцію у наукових колах. Особливо затято сперечався з Ерліхом відомий російський біолог Ілля Мечников, який вважав, що імунітет забезпечується фагоцитозом (активним захопленням та поглинанням мікроскопічних об’єктів одноклітинними утвореннями). Ерліх вважав, що основна роль у захисті організму належить антитілам.
Як це часто буває, з часом виявилося, що мали рацію обидва. Проте заслуга Ерліха в тому, що він першим вказав на взаємодію між патогеном та клітиною і назвав цей процес хімічною реакцією.
Що стосується суперечки Мечникова з Ерліхом, щоб примирити двох вчених, Нобелівський комітет, у 1908 р., розділив премію між ними, визнавши обох фундаторами сучасної імунології.
До речі, Ерліха номінували на Нобелівську премію — 76 разів, у тому числі й після 1908 р. у списку за відкриття в галузі хімії.
Як перемогти спірохету?
Ідея “чарівної кулі” продовжувала мотивувати вченого до подальших наукових експериментів. Так, намагаючись “вбити” збудника сонної хвороби — трипаносому, він перепробував понад 500 барвників, поки вдалося створити ефективний препарат — арсенофенілгліцин.
Після цього настала черга шукати “кулю” для ще однієї страшної хвороби – сифілісу, збудник якого – бліда спірохета за багатьма параметрами нагадувала трипаносому.
Пошуки ліків проти сифілісу закінчилися в 1909 р. створенням препарату № 606, який назвали сальварсаном. Він добре показав себе під час іспитів і став першим в історії фармацевтики хімічним препаратом.
У 1910 р. почалося широке застосування сальварсану, проте невдовзі з’ясувалося, що з введенням недостатньої дози, збудник хвороби швидко пристосовується. Так, завдяки Ерліху, було зроблено ще одне важливе відкриття – стійкість до лікарських засобів.
Проте скандали та нападки через проблеми із сальварсаном, який він, до речі, доопрацював і назвав “неосальварсан”, не пройшли даремно.
За своєю натурою, Ерліх був дуже чутливою людиною. У 1915 р. серце вченого не витримало, і він помер від апоплексичного удару.
