Он первым понял, что за иммунитет в организме отвечает сложнейшая система
В малороссийских степях под Харьковом затерялось небольшое имение Панасовка. Ни реки, ни озерца, только полынный ветер, долетающий из степи, вишневый сад, пруд да небольшой, в полтора этажа, помещичий дом на косогоре с пустынным двором и видом на большую дорогу. Время тянулось здесь медленно: обычно за картами. Партии составлялись между родственниками и соседями. Обеды длились бесконечно. После дремотной сиесты все опять собирались за карточным столом...
Текст: Василий Голованов, фото предоставлено М. Золотаревым
Кто мог бы тогда предположить, что здесь родится и вырастет гений европейской науки, почетный член Петербургской и многих зарубежных Академий наук, второй российский нобелевский лауреат — Илья Ильич Мечников? Решительно никто.
"ГОСПОДИН РТУТЬ"
Отец Мечникова, Илья Иванович, не всегда жил в Панасовке. Начинал он в Петербурге как гвардейский офицер. В его жилах текла кровь румынских бояр, перебравшихся в Россию вместе с князем Дмитрием Кантемиром еще во времена Петра I. Прадедом Мечникова по отцовской линии был Джордже Штефан Спатарул, который, переведя свое имя на русский язык, стал Юрием Степановичем Мечником. Он-то и получил от Петра обширные владения в Малороссии. Потомки его стали именоваться Мечниковыми. Так возник новый дворянский род.
Правнук Спатарула уже в молодости сумел расточить в карточной игре наследство предков и единственное спасение видел в женитьбе на богатой невесте. Товарищ по гвардии свел его с Эмилией Львовной Невахович, богатой, красивой и умной дочерью известного польского еврея — писателя, просветителя и табачного откупщика Иехуды Лейб Бен Ноаха. Приняв лютеранство, Иехуда стал именоваться Львом Николаевичем Неваховичем. Легенда гласит, что накануне Польского восстания 1830 года он получил известие, что дом его пострадает, и, не медля ни секунды, свернул дела и перебрался в Петербург. Эмилия Львовна была очаровательна и нередко в Панасовке вспоминала комплименты, которые она выслушивала, танцуя на столичных балах. Однако брак ее с Ильей Ивановичем Мечниковым был счастливым, несмотря даже на то, что блестящий гвардеец в несколько лет спустил все приданое Эмилии Львовны. Тогда-то и пришлось семье Мечниковых перебираться в далекое фамильное имение в Малороссии. Двух старших сыновей оставили в Петербурге в пансионе для подготовки в лицей и в школу правоведения. С собою родители взяли только младшую дочь, Катю. В Панасовке родились еще двое сыновей. Старший, Николай, получил в семье прозвище "спокойный папаша". Младший, Илья, родившийся 15 мая 1845 года, был чувствителен, вспыльчив, нервен и подвижен как ртуть. В семье его так и звали — "господин Ртуть". "Все ему надо было знать, везде быть, все видеть, — писала впоследствии жена Мечникова Ольга Николаевна. — Он успокаивался только тогда, когда его внимание было поглощено каким-нибудь наблюдением" — насекомым, бабочкой, которую надо было поймать, или гидрами в пруду. Когда Илье исполнилось 8 лет, на каникулы в Панасовку приехал старший брат, Лев, к которому пригласили преподавателя-студента Ходунова. Илья всегда ходил вместе с ними, слушал лекции по ботанике, собирал гербарии. Воображая себя ученым, писал сочинения по ботанике и заставлял братьев и сестру слушать их; бывая в Харькове, покупал книги по естественной истории, которые читал запоем, хотя многого, конечно, не понимал. Мать потакала странностям младшего сына.
ПЕРВЫЕ РАЗОЧАРОВАНИЯ
В 1856 году младшие дети Мечниковых были определены в гимназию: Николай поступил в третий класс, Илья — во второй. Очень скоро гимназическое образование в том виде, в котором оно сложилось еще в Николаевскую эпоху, перестало удовлетворять Илью. Воздух был напитан ветром свободы, которую принесло либеральное начало царствования Александра II. Стали появляться кружки самообразования, воскресные школы, с жаром обсуждались социальные вопросы. В третьем классе товарищем Мечникова стал Богомолов — сын фабриканта красок. Старшие его братья занимались химией в Харьковском университете. Они ездили за границу по делам предприятия и привозили оттуда новые идеи и запрещенные книги. Так Мечников еще в юные годы читал "Полярную звезду" и "Колокол" Герцена. Позднее, познакомившись с самим Герценом в Женеве, он считал встречи с ним "одним из самых сильных впечатлений жизни".
В пятом классе с товарищами по гимназии Илья организовал кружок, целью которого было "составить род новой энциклопедии". И хотя ради этого многие предметы "классического" образования были заброшены, он настолько хорошо изучил немецкий язык, что читал в подлинниках Фихте, Бюхнера, Фейербаха, Молешота... Впрочем, превосходная память всегда выручала его, и все экзамены он сдавал успешно. В 1862 году Илья Мечников окончил гимназию с золотой медалью...
До открытия Дарвином теории эволюции Германия прочно удерживала за собой ведущее положение в науке, так что для 17-летнего Мечникова главной мечтой было учиться в одном из немецких университетов. Он уговорил мать, мать — отца, кое-какие средства были собраны, и в 1862 году Илья Ильич отправился в Вюрцбург, к профессору Рудольфу Кёлликеру, известному специалисту по гистологии (раздел биологии, изучающий строение и развитие тканей живых организмов. — Прим. авт.). Мечникова же как раз больше всего увлекала жизнь простейших и строение живой клетки. Он пробыл день в Берлине, съездил в Лейпциг, где обзавелся научными книгами (помимо прочего и немецким переводом "Происхождения видов" Дарвина). Однако он приехал в Германию слишком рано — учебный год в немецких университетах начинался на шесть недель позже, чем в российских. Российские студенты, снимавшие квартиру в Вюрцбурге, отнеслись к нему недоверчиво и холодно, в результате он обосновался у каких-то не слишком доброжелательных стариков. Здесь на Мечникова навалилась такая кромешная тоска, что, ничего не объясняя, он собрал вещи и уехал обратно в Россию. Он был еще слишком юн, чтобы выносить полное одиночество.
ВТОРАЯ ПОПЫТКА
Он поступил на естественное отделение Харьковского университета. Это было в полной мере провинциальное учебное заведение, застывшее в своем развитии: лекции читались старыми профессорами по старым учебникам. Практических занятий почти не было. Мечников утешался чтением Дарвина. Уже тогда ему в голову пришла оригинальная мысль: он подумал, что живые организмы, стоящие особняком и не нашедшие себе места в систематике Дарвина, могут иметь общее происхождение. Он стал изучать простейших многоклеточных, похожих одновременно на коловраток и на круглых червей; ему удалось составить из них новый, промежуточный и связывающий отряд, который он назвал брюхоресничными и который затем стал общепризнанным. В этих занятиях прошел весь первый курс.
На втором курсе Мечников не стал тратить времени даром, устроился вольнослушателем и к концу семестра блестяще сдал экзамены за весь четырехлетний курс обучения. Теперь он твердо решил ехать в Германию для подготовки кандидатской диссертации.
На этот раз он пробыл в Европе почти три года: помогла стипендия, выписанная Николаем Пироговым, который руководил в Министерстве народного просвещения работой молодых ученых. Мечников отправляется на остров Гельголанд в Северном море, который был настоящей Меккой зоологов. Здесь он продолжает заниматься уточнением эволюционного происхождения некоторых беспозвоночных животных. Он сумел доказать, что эволюция вовсе не обязательно порождает все более совершенные восходящие формы; рядом с ними в сторону упрощения "эволюционируют" и прекрасно себя чувствуют тысячи, если не десятки тысяч видов простейших...
Именно на Гельголанде он впервые обнаружил явление внутриклеточного пищеварения у планарий (плоские ресничные черви. — Прим. авт.): у них отсутствует пищеварительная полость, и процесс переваривания пищи напоминает последний у амеб и инфузорий. Подвижные пищеварительные клетки в организме червя обволакивают пищу, затем всасывают в себя и переваривают ее. В этом он тогда увидел только доказательство родства одноклеточных и простейших многоклеточных, не подозревая всего значения этого открытия, ставшего фундаментом его фагоцитарной теории и теории иммунитета, "созревшей" лишь восемнадцать лет спустя.
Открытия зоолога редко бывают плодом творческого озарения. Сотни, а то и тысячи опытов, недели и месяцы, проведенные за микроскопом, медленно продвигают вперед творческую мысль. Годы ушли на то, чтобы он задался вопросом: а только ли пищу способны переваривать амебоподобные клетки или они реагируют на всякое внешнее вторжение, в том числе и болезнетворное? Казалось бы, для того, чтобы ответить "да", ученому оставалось сделать один крошечный шаг... Но для этого Мечникову предстояло прожить еще целую жизнь...
ЧЕРНАЯ ПОЛОСА
По возвращении в Россию Санкт-Петербургский университет присудил ему магистерскую степень по совокупности научных работ. Новоявленный профессор был приглашен в недавно созданный в Одессе Новороссийский университет. Впрочем, тогда он проработал в Одессе недолго: его вызвали в Петербург на первый в России съезд естествоиспытателей, где после блестящего доклада он получил приглашение в столичный университет. Его везде чествуют, называют "звездой"...
А вот попытка устроить свою личную жизнь чуть не оборачивается для него крахом блестящей карьеры. Еще в гимназические годы Мечников пережил платоническую, но полную драматизма влюбленность в жену своего старшего брата, Ивана, Анастасию. Любовь эта, продолжавшаяся четыре года, закончилась горьким разочарованием. Она была светская барышня, скучала в Панасовке и от скуки "влюбила" в себя гимназиста... С тех пор Илья Ильич стал думать, что для устройства семейной жизни наилучшее — "воспитывать" будущую жену с отроческого возраста. В Петербурге он сблизился с семьей выдающегося ботаника А.Н. Бекетова, деда поэта Александра Блока, у которого было три дочери: и вот на старшей из них, 13-летней Кате, он решил испробовать свою теорию. Ничего не вышло: Катя и 23-летний Мечников не сошлись характерами. Более того, когда он серьезно заболел ангиной и его перевезли в просторную квартиру Бекетовых из его маленькой и темной съемной квартирки, Катя осталась совершенно равнодушной. Зато племянница Бекетова, Людмила Васильевна Федорович, неустанно ухаживала за ним. Они были знакомы и ранее, но за время болезни сблизились настолько, что решили пожениться. Беда была в одном: Людмила Васильевна сама была очень слаба здоровьем. Когда через несколько месяцев состоялась свадьба, невесту внесли в церковь на кресле, так как она не могла ходить из-за одышки. У нее начиналась чахотка. Илья Ильич старался окружить молодую жену заботой и вниманием, но для лечения нужны были деньги. Мечников взялся за переводы, в своей квартире устроил лабораторию для практических занятий со студентами. Зрение у него с детства было слабое — в результате он "посадил" глаза. Непосильной работой он надеялся все же решить проблемы. Но скоро стало понятно, что жену надо везти для лечения за границу...
В январе 1869 года Мечников взял командировку и повез жену в Северную Италию. Здесь здоровье Людмилы Васильевны несколько поправилось. Когда настала летняя жара, Мечниковы переехали в Рейхенгаль, где климат был мягче. Но откуда взять деньги на эти переезды? Решено было выписать сестру жены, Надежду Васильевну, устроить их обеих в Монтрё, а самому возвращаться в Петербург к началу учебного года. По протекции известного русского физиолога и психолога Ивана Сеченова кандидатура Мечникова была предложена в Медицинскую академию на кафедру зоологии — там платили больше, чем в университете. Но из этой затеи ничего не вышло... Мечников метался между Россией и заграницей. В 1872 году он привез жену в Одессу, где ему вновь предложили должность профессора, но тут ей снова стало хуже. Решено было отправить ее на лучший легочный курорт того времени — остров Мадейру.
В конце января 1873-го в перерыве между лекциями Мечников получил письмо от сестры жены: та срочно вызывала его на Мадейру. Когда Илья Ильич увидел жену, то не узнал ее. Похороны состоялись 22 апреля 1873 года. Он не присутствовал на них...
После катастрофы жизнь для него точно остановилась. В Женеве, несмотря на присутствие Надежды Васильевны и брата Льва Ильича, Мечников проглотил весь запас морфия, который взял с собой. Но доза была слишком велика, его стошнило, и яд не подействовал. С него не спускали глаз. Через несколько дней он принял очень горячую ванну, после которой облился холодной водой и вышел на холод, желая простудиться и умереть. Но, проходя по мосту через Рону, он вдруг увидел насекомых, летающих вокруг фонаря. Он принял их за подёнок и вдруг подумал: как теория естественного отбора применима к этим насекомым, живущим всего несколько часов и не имеющим времени приспосабливаться к внешним условиям?...
Из "антропологической" командировки в калмыцкие степи летом 1874-го, где он надеялся забыться, Мечников вернулся в Петербург совершенно разбитым. Случайность спасла его. Его истощенным нервам нестерпимо мешал шум, раздававшийся каждое утро из квартиры сверху. Не выдержав, он поднялся к соседям, и тут увидел двух симпатичных девушек-гимназисток. Инстинкт жизни взял верх. Начав заниматься со старшей девочкой, Олей, уроками зоологии, Мечников влюбился в нее и вскоре сделал ей предложение. Мечникову было 30 лет. Ольге Николаевне Белокопытовой — 17. За несколько часов до того, как она стала Мечниковой, братья и сестры устроили ей последнюю детскую забаву — катание на санках по заснеженному двору. "Дитя мое, да о чем же ты думаешь! — кричала дочери мать. — Давно пора причесываться, одеваться!" — "Еще немного, мамочка, ведь в последний раз!" — отвечала та.
Несмотря на разницу в возрасте, брак этот вышел счастливым, и Ольга Николаевна Мечникова стала верной соратницей мужа, прожила с ним в браке более сорока лет до самой его смерти в 1916-м.
ФАГОЦИТАРНАЯ ТЕОРИЯ
С 1870 по 1882 год Илья Ильич преподавал в Новороссийском университете. То были годы возрастающего недовольства правлением Александра II. Студенческая молодежь все больше интересовалась политикой. Профессора-украинофилы враждебно относились к "пришлым москалям". Плюс "партийные" интриги. Сам Мечников называл себя "прогрессивным эволюционистом", но его считали чуть ли не "красным". В этих условиях Мечников стремился больше работать за границей.
В 1879 году жена его заболела в Неаполе тяжелейшей формой тифа. Опасения за ее здоровье, переутомление, первые болезненные сердечные симптомы, головокружения, затруднения в речи, заставившие чувствительного Мечникова подозревать у себя синдромы паралича лицевых нервов, боязнь окончательно ослепнуть, университетские неурядицы — все это вызвало у Ильи Ильича сильнейшую депрессию, закончившуюся уже в России очередной попыткой самоубийства. Желая скрыть от близких, что он уходит из жизни добровольно, он привил себе возвратный тиф, чтобы заодно выяснить, передается ли эта болезнь через кровь. Результат оказался положительным. Он едва не умер. Однако выздоровление сопровождалось у него необыкновенной жаждой жизни и, как это ни парадоксально, полным избавлением от болезни глаз, мучившей его с детства.
Правда, испытания Мечникова на этом не кончились: его обвинили в подстрекательстве студенческих волнений осенью 1881 года, что в конце концов побудило его в мае 1882-го покинуть Новороссийский университет. После смерти родителей жены у Мечниковых оказались два небольших имения в Малороссии, и, хотя роль "помещика" никак не давалась Илье Ильичу, он, передав управление имениями брату жены, почувствовал долгожданную финансовую независимость, которая позволила ему заняться самостоятельными научными изысканиями. Осенью 1882 года Мечниковы перебрались в Мессину на Сицилии. Здесь и ждало его "озарение".
Однажды ему пришла в голову мысль, что подвижные клетки личинки морской звезды могут не только отвечать за пищеварение, но и реагировать на всякое постороннее вторжение. Очень волнуясь в предчувствии какого-то нового принципиального результата, он вставил под кожу личинки шип розы. Если его предположение верно, то подвижные клетки должны собраться вокруг "занозы", как бы "выталкивая" ее. Утром картина подтвердилась: все подвижные клетки личинки морской звезды собрались вокруг шипа. Дальше началась настоящая "цепная реакция" мысли: в организме человека подобным образом ведут себя белые кровяные тельца, лейкоциты.
"Отсюда ясно, что воспаление есть реакция подвижных клеток, обволакивающих чужеродное вещество... Но воспаление у человека, в громадном большинстве случаев, возникает вследствие заражения микробами; следовательно, сущность его должна заключаться в противодействии им подвижных клеток; будучи пищеварительными клетками, они должны уничтожать микробов, поедая их, и этим обусловливать выздоровление. Воспаление, следовательно, есть целебная реакция организма, а сопровождающие его симптомы выражают акт борьбы... клеток против микробов". На обратном пути в Россию Мечников в Вене изложил свою теорию зоологу Карлу Клаусу, который с восторгом принял ее и придумал для клеток название "фагоциты", то есть пожиратели чужеродных клеток.
Осенью 1883 года в Одессе состоялся съезд врачей и естествоиспытателей, на котором Мечников сделал первое сообщение о фагоцитозе. В своей речи "О целебных силах организма" он фигурально сравнивал фагоцитов с армией, выступающей против нашествия врагов, и рассматривал их как целебную силу организма. Но почему в одних случаях клетки-пожиратели побеждают болезнь, а в других — болезнетворные микробы убивают живой организм? Он стал исследовать дафний — мелких прозрачных ракообразных, часто страдающих от паразитического грибка, игловидные споры которого, проникая в кишечный канал, прокалывают его и внедряются в тело рачка. Здесь на них немедленно набрасываются фагоциты, поедают и переваривают их, и дафния выздоравливает. Если этого не происходит, грибки заполняют тело дафнии и убивают ее. Что же влияет на исход борьбы? Тут Мечников вплотную подходит к понятию иммунитета. Он предполагает, что, действуя на фагоциты ослабленными микробами, со временем можно "воспитать" у них невосприимчивость к более агрессивным их формам. Идея вакцинации носилась в воздухе. Еще в XVII веке англичане обнаружили, что доярки, переболевшие неопасной для человека коровьей оспой, никогда не заболевают черной оспой, эпидемии которой в Средние века опустошали целые города. В древней Индии и в Китае практиковали прививки из крови больных легкой формой оспы. В России первую прививку против оспы сделала себе императрица Екатерина II. Луи Пастеру удалось целенаправленно создать "ослабленные" штаммы микробов против сибирской язвы (1881) и бешенства (1885). Но Пастер в какой-то мере работал вслепую: теории, объясняющей иммунитет, еще не существовало. Именно поэтому Пастер так ухватился за Мечникова: ведь он обладал теорией, объясняющей механизм иммунитета!
В ПАСТЕРОВСКОМ ИНСТИТУТЕ
В 1888 году Мечниковы покидают Россию: после встречи с Пастером Илья Ильич избрал для работы создаваемый тем институт, где ему дали небольшую лабораторию. Первоначально в ней было только два сотрудника — сам Мечников и его жена. Но за 28 лет работы лаборатории здесь прошло стажировку более тысячи ученых из России — таким образом, Мечников стал главой русской школы иммунологии. Его ценили и уважали. "Ваша эрудиция так обширна и безошибочна, что обслуживает весь институт", — говорил Мечникову его ближайший помощник Эмиль Ру. После смерти Пастера Илья Ильич в 1905 году был назначен заместителем директора Пастеровского института.
28 лет борьбы за фагоцитарную теорию иммунитета Ольга Николаевна Мечникова назвала "эпическими". Теперь многие детали этой борьбы потеряли былой смысл. Но ответы Мечникова сохранились. Готовя возражения своим оппонентам, Илья Ильич оттачивал положения своей теории; он первым ввел понятие естественного иммунитета; ему принадлежит первая научная классификация иммунных клеток; Мечников первым дал описание всех органов иммунной системы и показал регуляторную роль нервных процессов и гипоталамуса. Причем по мере усложнения организации животного мира, отмечал он, роль нервной регуляции должна усиливаться. До Мечникова никто и не подозревал, что в организме человека существует столь сложная система, отвечающая за иммунитет. Недаром английский хирург лорд Джозеф Листер назвал историю фагоцитоза "самой романтической главой" в истории патологии.
Отстаивая положения своей теории против теории "гуморального" иммунитета Пауля Эрлиха (тот нашел в крови клетки, реагирующие на появление микробов выработкой "антител" химической природы, в то время как Мечников настаивал на клеточной, "пожирающей" активности иммунных клеток), Илья Ильич сделал для исследования теории своих оппонентов не меньше, чем сама школа Эрлиха. Лишь в 80-е годы ХХ века обе эти теории были признаны взаимодополняющими. Нобелевская же премия 1908 года по предложению французского микробиолога Альбера Кальметта, была присуждена и Мечникову, и Эрлиху "за наибольший вклад в разработку альтернативных теорий иммунитета".
Наконец, Мечников открыл, что иммунная система ответственна за ликвидацию всех переродившихся или измененных клеток человеческого организма, связанных с процессом старения: этим объясняются возрастные атрофии мышц, седина и другие явления, связанные со старением. Старость... Именно этой проблемой Мечников занимался в конце своей жизни. Почему человек стареет и умирает? Смерть есть результат эволюции ("бессмертность" присуща только самым низшим формам жизни — скажем, полипам). Но преждевременная старость и смерть есть дисгармония человеческой природы. Своего рода болезнь. Чем же вызвана она? Главной причиной Мечников считал хроническое отравление организма ядами микробов, содержащихся в толстом кишечнике. Безусловно, философские трактаты Мечникова являются своего рода научными утопиями: так, едва ли не первейшей задачей каждого культурного человека Илья Ильич считает оздоровление кишечной флоры при помощи болгарской кефирной палочки, содержащейся в обыкновенной простокваше, которая окисляет щелочную среду толстого кишечника, подавляя гнилостные микробы, отравляющие организм. Нет сомнения, что "Этюды оптимизма" могли появиться только до Первой мировой войны, впервые показавшей всю действительную глубину проблем, перед которыми стоит современное человечество. Мечников застал начало мировой бойни, но, конечно, не мог и представить себе, какие испытания обрушат на человечество ХХ—XXI веков революции, террор, "горячие" и "холодные" войны, экономические кризисы, убитая экология, жизнь в мегаполисах и другие милые придумки эпохи развитого империализма, в которые погружен современный человек, реагирующий на перемены привычного миропорядка стрессами, увеличением количества психических, сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний... Увы, кефирной палочкой здесь не отделаешься...
Умер Илья Ильич 15 июля 1916 года в возрасте 71 года: по желанию Мечникова его прах доныне покоится в урне на одной из полок библиотеки столь любимого им Пастеровского института...