Когда мы думаем о разработке лекарств, в голове возникает образ стерильной лаборатории, рядов дорогих анализаторов и автоматических дозаторов. В 1942 году в Москве ничего этого не было. Зато были холодные помещения, перебои с электричеством и сотни чашек Петри, в которых выращивали плесень, соскобленную с сырых стен бомбоубежищ и газонов.
Подвалы и чашки Петри
Найти антибиотик в условиях войны — задача, которая звучит как научная фантастика. К началу сороковых годов госпитали захлебывались не столько от самих ранений, сколько от вторичных бактериальных инфекций. Сепсис, или заражение крови, убивал методично и неотвратимо. Хирурги могли блестяще провести операцию, но пациент угасал от воспаления, против которого не было лекарства.
В это время во Всесоюзном институте экспериментальной медицины микробиолог Зинаида Ермольева вместе со своей командой пыталась это лекарство создать. Проблема заключалась в том, что искать приходилось буквально вслепую.
Недоступный западный штамм
Британские и американские ученые к тому моменту уже достигли серьезных успехов с Penicillium notatum — тем самым грибком, который случайно открыл Александр Флеминг. Но шла Вторая мировая война. Технология производства, протоколы очистки и сам высокопродуктивный штамм считались стратегическим секретом союзников. Делиться ими никто не спешил.
Купить препарат было невозможно, а ждать окончания войны означало потерять сотни тысяч жизней. Советским микробиологам оставался только один путь: повторить открытие самостоятельно, используя то, что было под рукой.
Плесень номер 93
Тут есть так называемый нюанс, точнее базовый биологический механизм: плесень выделяет антибиотик не для того, чтобы лечить людей. Это её внутреннее оружие. Грибки ведут постоянную химическую войну с бактериями за ресурсы и питательную среду, выделяя токсины, которые убивают конкурентов.
Но далеко не каждая зеленая колония на забытом куске хлеба способна синтезировать нужное вещество в достаточных количествах. Команде Ермольевой пришлось методично проверять всё: землю из скверов, пыль, сельскохозяйственные отходы. Они выращивали образцы, подселяли к ним стафилококк и смотрели, кто победит. Сработала только девяносто третья по счету чашка Петри.
Плесень вида Penicillium crustosum, найденная на стене одного из бомбоубежищ, не просто остановила рост бактерий, но и показала активность выше, чем известные западные аналоги.
Бульон для фронта
Найти продуктивный грибок — это даже не половина дела. Грибной «бульон» содержит массу примесей, белков и пигментов, которые при введении в кровь вызовут тяжелейший шок. Технологию экстракции и очистки препарата, который Ермольева назвала «крустозин», собирали на ходу.
Оборудования критически не хватало. В ход шли любые доступные емкости и реактивы.
Первые клинические испытания проводили на безнадежных пациентах с тяжелыми формами сепсиса. Температурные графики этих раненых, которые еще вчера считались обреченными, через несколько дней после введения неочищенного советского пенициллина начали ползти вниз. Воспаление уходило.
Препарат запустили в производство в тяжелейших условиях, постоянно дорабатывая метод очистки уже на фабриках, которые тоже приходилось перестраивать под биологические реакторы.
Мы привыкли воспринимать антибиотики как базовую данность, продающуюся на каждом углу. Довольно отрезвляюще осознавать, что фундамент нашей сегодняшней медицинской безопасности был буквально соскоблен с сырой подвальной стены.