Мечников Илья Ильич - основоположник иммунологии

Таким образом и на этот раз фагоцитная теория вышла невредимой из нового испытания. Доказав окончательно, что с микробами организм борется посредством фагоцитов, Илья Ильич хотел убедиться, борется ли он тем же способом и с их ядами, т.-е. с токсинами.

Вопрос этот оказался очень трудным и потребовал нескольких лет для своего изучения. В то время как все фазы борьбы лейкоцитов с микробами легко воочию проследить внутри организма, — невидимые яды их не поддаются такому непосредственному наблюдению, и поэтому приходилось искать окольных путей.

Верный своему обычному методу — исходить от простейшего выражения явления, Илья Ильич обратная сначала к низшим существам. Уже одноклеточные, как миксомицеты, амебы и инфузории, — иногда естественно невосприимчивы к различным ядам. Но у них можно и искусственно вызвать такой иммунитет посредством постепенного приучения к ядам, которые без постепенного приучения сразу убили бы их. Явления эти, наблюдаемые у одноклеточных, по одному этому, несомненно, связаны с воздействием самой клетки.

Вот почему Илья Ильич уже a priori предположил, что фагоциты, — эти примитивные, аналогичные простейшим клетки высших организмов, — должны также реагировать против ядов. И действительно он мог убедиться в этом, найдя, что число лейкоцитов кролика значительно уменьшается в крови под влиянием смертельных доз мышьяка и, наоборот, очень увеличивается от малых доз этого яда, к которому можно постепенно приучить животное.

Ученик Ильи Ильича, доктор Безредка, сделал очень интересные исследования, вполне подтвердившие роль фагоцитов в борьбе с минеральными ядами, а именно с солями мышьяка. Для того, чтобы легче было обнаружить их в организме, он избрал соль, мало растворимую и окрашенную в оранжевый цвет (треххлористый мышьяк). Впрыскивая несмертельные дозы в брюшную полость, он вызывал в ней экссудат, в котором все оранжевые зерна соли через некоторое время оказывались заключенными почти исключительно в фагоцитах — м а-крофагах (лейкоциты с крупным, цельным ядром); соль постепенно переваривалась в них и, наконец, исчезала; кролики при этом оставались живы и здоровы. Наоборот, они умирали, когда те же дозы мышьяковистой соли были защищены от лейкоцитов фильтрующей пленкой бузины, или же когда фагоциты были отвлечены предварительным впрыскиванием безразличного вещества. Это доказывало несомненную роль фагоцитов в уничтожении минеральных ядов.

Что касается микробных ядов—токсинов, то Ру и Борель наблюдали, что токсин столбняка (яд для нервных клеток), впрыснутый непосредственно в мозг кролика, вызывает столбняк и убивает животное, в то время как впрыснутый под кожу он или вовсе не действует или производит лишь слабое и преходящее заболевание. Это объясняется тем, что яд разрушается фагоцитами раньше, чем успеет достичь нервных клеток.

Изучив разрушение ядов и токсинов, Илья Ильич хотел выяснить происхождение противоядий организма —антитоксинов, впервые открытых Берингом. Вопрос этот оказался еще более трудным.

Ввиду того, что самые первобытные существа уже борются между собой, Илья Ильич задался вопросом, не вырабатывают ли микробы для этой борьбы противоядий — антитоксинов — против враждебных им организмов? Он потратил много времени на эту задачу, но получил отрицательные результаты и пришел к выводу, что антитоксины должны вырабатываться самим организмом. Способность эта, повидимому, приобретена позднее фагоцитарной, потому что вовсе не наблюдается ни у растений, ни у низших животных. Илье Ильичу удалось обнаружить антитоксичность соков, лишь начиная с высших холоднокровных позвоночных (и то при искусственных условиях). Прививая крокодилу несмертельные дозы яда и постепенно приучая его к нему, он нашел, что кровь и соки фагоцитарной системы (т.-е. органов, в которых образуется кровь и, в частности, лейкоциты) через некоторое время становятся антитоксичными. Следовательно именно в фагоцитарной системе образуются антитоксины, т.-е. противоядия к введенному яду. Опыты с различными высшими животными также подтвердили локализацию антитоксинов исключительно в соках, содержащих фагоциты. Поэтому Илья Ильич вывел, что именно последние вырабатывают эти антитоксины, как конечный результат переваривания токсинов. Так как токсины поглощаются главным образом макрофагами, то он заключил, что среди фагоцитов именно они, переваривая яды, этим путем вырабатывают специфические противоядия. Но сложность и трудность вещественного доказательства этого не допускали окончательного решения вопроса, и Илья Ильич высказал свое мнение лишь в качестве крайне вероятной гипотезы. В пользу ее говорили различные наблюдения относительно токсинов и антитоксинов.

Так, в сотрудничестве с Ру и Салимбени Илья Ильич нашел, что холерные вибрионы вредят организму и убивают его посредством растворимых ядов, малые дозы которых, однако, вакцинируют против больших; кровь предохраненного таким образом животного становится антитоксичною. Наоборот, вакцинация микробами предохраняет лишь от микробов, а не от их ядов, и кровь в этом случае не приобретает антитоксических свойств. Это объясняется тем, что не одни и те же клетки переваривают микробов и токсины: вибрионы уничтожаются микрофагами, в то время как яды их разрушаются макрофагами, вырабатывающими, вероятно, как продукт этого разрушения (посредством пищеварения)—соответствующие противотела, т.е. холерные антитоксины. Наоборот, в тех случаях, когда микробы поглощаются макрофагами, как, например, при чуме, кровь приобретает антитоксические свойства даже при впрыскивании одних микробов. То же наблюдал Илья Ильич относительно кайманов, у которых макрофаги переваривают микробов.

В этих примерах микробы и их яды (токсины) перевариваются одними и теми же клетками, вырабатывающими поэтому одновременно противотела и против микробов и против их ядов. Эти факты подтверждали законность -предположения происхождения антитоксинов от макрофагов.На московском конгрессе 1897 года Илья Ильич сделал сообщение о своих исследованиях фагоцитной реакции против токсинов и доклад о современном научном положении чумного вопроса. Он закончил свою речь защитой науки, так часто обвиняемой в том, что она ничего не сделала для разрешения таких существенных задач, как вопросы нравственности. Установлением законов борьбы за существование наука скорее как бы подтверждала право сильного.

Илья Ильич возражал против этого, что, разоблачая законы природы, наука, наоборот, пользуется ими, поскольку они служат благу человечества, и старается в то же время противодействовать им в тех случаях, где они жестоки. Конкретный пример этому — борьба науки с чумой и болезнями вообще: здесь медицинская наука противодействует жестокости „естественного подбора".

 И закончил свою речь следующими словами: „Точно так, как для удовлетворения своих эстетических чувств человек идет наперекор законам природы и создает бесплодные и хрупкие породы цветов, так и для удовлетворения своих нравственных чувств он без колебаний охраняет слабых наперекор законам естественного подбора. Наука не изменяла своей миссии и великодушным традициям. Дадим же ей беспрепятственно итти вперед".

Вот что писал мне по поводу доклада Ильи Ильича на съезде товарищ его, французский ученый Нокар, бывший с ним в Москве: „Не верьте ни слову из того, что говорит вам Илья Ильич. Он имел безумный успех. Несколько свободная форма его сообщений была одним из условий к этому, до такой степени чувствовалась убежденностьего увлечения. Он был подобен Сибилле на треножнике".

В те времена в лаборатории Ильи Ильича работал очень талантливый молодой бельгийский ученый Бордэ. Он сделал ряд крайне важных исследований, проложивших новые пути. Между прочим он показал, что внеклеточное пищеварение может быть обнаружено относительно клеточных элементов. Если впрыснуть в организм одного животного красные шарики другого вида, то они растворятся и притом не внутри фагоцитов, а в окружающей их жидкости. Илья Ильич стал изучать

это явление и доказал, что оно объясняется точно так же, как и „пфейфферовский феномен" при введении вибрионов в брюшную полость. В опытах Бордэ предсуществующие лейкоциты также разрушались под влиянием шока при впрыскивании. Если же устранить это повреждение фагоцитов, то они захватывают и поедают кровяные шарики, как и в случае холерных вибрионов. Эти наблюдения привели Илью Ильича к подробному изучению разрушения фагоцитами клеточных элементов. Он уже раньше наблюдал, что в то время как с микробами вообще борются мелкие, многоядерные лейкоциты, микрофаги,— против клеточных элементов главным образом выступают более крупные, одноядерные лейкоциты, макрофаги) те же, которые уничтожают и токсины.

Макрофаги находятся не только в крови, но входят в состав различных органов (печени, селезенки, почек и т. д.). Они захватывают живые клетки, присасываясь к ним своими подвижными протоплазматическими отростками) которыми постепенно втягивают добычу внутрь себя. Макрофаги захватывают не только посторонние клеточные элементы, введенные в организм (кровяные шарики, семенные тела и т. д.), но и всякие почему-нибудь ослабевшие клетки самого организма. Ослабление это может зависеть от разных причин. Иногда оно сопровождает нормальные явления, как, например, превращения насекомых и некоторых позвоночных (головастика в лягушку, тритона); но гораздо чаще это ослабление патологическое, как при атрофиях, отравлениях микробными ядами и т. д.

Во всех этих случаях ослабление клеток организма ведет к их поеданию макрофагами, обусловливая атрофии не только отдельных клеток, но даже целых органов.

Эти наблюдения навели Илью Ильича на предположение, что механизм старческих атрофий сводится к тому же процессу, и мысли его все более и более стали направляться на вопрос о причинах старческих явлений вообще. Но прежде чем перейти на новые рельсы, он хотел завершить свои наблюдения явлений фагоцитоза, которыми занимался уже более 20 лет. Он усиленно принялся пополнять свои исследования о невосприимчивости организма, чтобы подвести итоги своим многолетним наблюдениям и окончательно формулировать теорию иммунитета.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ЗАЩИТА ФАГОЦИТНОЙ ТЕОРИИ

Пока Илья Ильич был чистым зоологом, для него научная атмосфера была спокойна и ясна. Но все сразу изменилось, когда с фагоцитной теорией он в качестве натуралиста вступил на почву патологии; здесь коренились веками установленные традиции и общепринятые теории, вовсе не основанные на биологии.

Как в ненастный день мчатся и сталкиваются тучи, как кидается волна за волной, — так хлынули и следовали Друг за другом нападки и возражения на его теорию. И вот началась для него эпическая борьба, продлившаяся 25 лет, пока, наконец, не восторжествовала фагоцитная теория, — его выросшее дитя. На каждое нападение и возражение он отвечал новыми наблюдениями и опытами, разбивавшими нападки, устранявшими возражения, и каждый раз от этого теория его становилась разработанное, окрыленное и прочнее.

Но одни только близкие знали, каких жизненных сил стоила ему эта борьба. Сколько бессонных ночей из-за возбужденной мысли, придумывания постановки нового доказательного опыта, сколько горестных, сколько радостных волнений. Это была такая, кипучая, пламенная жизнь, что каждый год ее равнялся многим годам...

С самого переезда в Пастеровский институт Илья Ильич тотчас принялся за деятельную разработку и защиту фагоцитной теории. Он начал с опровержения Эммериха, утверждавшего, будто фагоциты не принимают никакого участия в уничтожении свиной краснухи. Затем опытами с сибирской язвой голубей он возражал на нападки Баумгартена и его учеников. Рядом опытов с сибирской язвой у крыс он отвечал Берингу, утверждавшему, будто иммунитет зависит от бактерицидного свойства сыворотки крови.

Всеми этими исследованиями Илья Ильич устанавливал, что как выздоровление, так и невосприимчивость зависят от 1 поглощения и переваривания фагоцитами живых и вирулентных микробов. При естественной или искусственной вакцинации, т.-е. при проникновении в организм ослабленных микробов, фагоциты, легко поедая их, постепенно приучаются к перевариванию и более ядовитых микробов, достигая этим полной невосприимчивости к их ядам. Процесс этот сравним с нашим собственным постепенным приучением к таким количествам ядов (никотина, мышьяка и т. д.), которые, принятые сразу, были бы очень вредны.

Мало-по-малу не только стали убеждаться в точности наблюдений Ильи Ильича, но последние подтверждались исследованиями других ученых. Роль фагоцитоза и невосприимчивости делалась все более очевидной, и вопрос этот совершенно созрел во Франции и в Англии, когда в Германии оппозиция была еще очень сильна. На берлинском конгрессе 1890 года был выдвинут вопрос об иммунитете; но в то время как Ли-стер отнесся очень одобрительно к фагоцитной теории, Кох, наоборот, нападал на нее, говоря, что фагоциты не играют роли при невосприимчивости; по его мнению, она зависит от химических свойств крови.

Вскоре после этого Беринг открыл антитоксины. Это как бы говорило в пользу „гуморальной", т.-е. химической теории иммунитета; по ней микробы и их яды обезвреживаются не клеточными (целлюлярными) элементами организма, не фагоцитами, а химическими свойствами жидкой части крови — сыворотки, подобной, с этой точки зрения, различным дезинфицирующим веществам.

Хотя Илья Ильич и был убежден в прочности своих выводов, тем не менее открытие это очень взволновало его. Он сейчас же принялся за ряд исследований, чтобы выяснить кажущееся противоречие между новым открытием и его теорией. В то время готовились к лондонскому международному конгрессу, где на первом плане должен был разбираться вопрос о невосприимчивости. Целый ряд докладчиков собирался в Лондон, — там должен был состояться турнир разных направлений.

Весной 1891 года Илья Ильич ездил в Англию по поводу своего избрания почетным доктором кембриджского университета. За это пребывание он успел ближе познакомиться с англичанами; они внушали ему большую симпатию, которая с годами должна была еще более возрасти. Он любил оригинальность их серьезного обобщающего ума, их лояльность и энергию; он был им благодарен за внимательное, доброжелательное отношение к его научной деятельности и лично к нему самому. Поэтому его радовало, что именно в Англии, а не во враждебной ему Германии, состоится съезд, на котором ему придется выступать и дать решающий отпор своим противникам. Ввиду важности предстоящих прений, решено было выполнить целый ряд новых опытов. Илья Ильич предпринял их уже не только один, но и вместе с Ру и многими своими учениками. Вновь добытые факты укрепили его еще более в прежних выводах, и он поехал в Лондон относительно спокойным. Главными докладчиками, на съезде были Ру и Бухнер. Доклад первого был всецело в пользу фагоцитной теории, а второго — в пользу гуморальной. Сам Илья Ильич выступил со сводкой результатов своих исследований и возражений против нападок на его теорию. В результате съезда ясно было, что фагоцитная теория начинала приобретать серьезные права гражданства. Вот что писал Ру из Лондона по поводу доклада Ильи Ильича: