С его именем связаны крупнейшие достижения в биохимии, медицине и гистологии, бактериологии, гематологии и химиотерапии. Он стал первым немецким евреем – лауреатом Нобелевской премии в области иммунологии. Благодаря научным открытиям Пауля Эрлиха человечество осуществило диагностику и значительно приблизилось к радикальному излечению таких заболеваний, как туберкулез, дифтерит, сифилис, малярия, рак крови и костного мозга, сонная болезнь и другие.

"Я прогуливал занятия, сколько мог"

Пауль Эрлих родился 14 марта 1854 г. в силезском городке Штрелен (ныне Стшелин) вблизи Бреслау. Он был долгожданным мальчиком в обеспеченной семье Измара Эрлиха, владельца постоялого двора и винокурни, унаследованных от отца, состоятельного торговца и арендатора Геймана Эрлиха. Мама Роза, дочь Авраама Вейгерта, суконщика и пивовара, умело вела домашнее хозяйство. Измар возглавлял городскую иудейскую общину и детей воспитывал в еврейском духе. Ему хотелось, чтобы единственный сын стал его преемником в бизнесе, но любознательный мальчик попал под влияние дедушки, который преподавал в местном университете физику и ботанику, собрал большую библиотеку. Важную роль в развитии интереса Пауля к науке сыграл двоюродный брат матери, бактериолог Карл Вейгерт, который окрашивал микропрепараты, чтобы структура исследуемых клеток просматривалась получше. Карл разрешал Паулю посещать лабораторию, разъяснял основы знания о том, как распределяются вещества по органам, тканям и клеткам.

В шесть лет Пауль поступил в начальную школу в Штрелене, легко осваивал все предметы и считался образцовым учеником. А с 10-летнего возраста посещал классическую гимназию св. Марии Магдалины в Бреслау, где подружился с Альбертом Нейссером, позже – известным еврейским врачом-бактериологом. Паулю нравились латынь, математика, особенно – химия и биология, но раздражало заучивание длинных немецких слов. С нетерпением ожидал он каникул, когда мог превращать свою комнату в лабораторию и проводить опыты с красящими веществами. Для проведения опытов пользовался тесным контактом с местным аптекарем, снабжавшим его реактивами.

На выпускном экзамене Эрлиху досталось сочинить эссе на тему "Жизнь есть мечта". Юный натуралист написал: "Основа жизни заключается в нормальных процессах окисления. Мечты являются результатом функции нашего мозга, а функции мозга есть не что иное, как то же самое окисление. Мечты – это нечто вроде фосфоресценции мозга". Учитель был возмущен "вульгарным цинизмом" абитуриента. Впоследствии Эрлих "всегда считал школу тяжелым бременем".

После окончания гимназии в 1872-м он изучал медицину в университетах Бреслау и Страсбурга, затем с коротким перерывом – во Фрайбурге, и наконец получил диплом врача в Лейпциге. Многие преподаватели отмечали, что будущий ученый не был примерным студентом. Он сам признался: "В студенческие годы я прогуливал занятия, сколько мог, и был „вечным студентом“". Профессора заставляли его препарировать трупы, зубрить тысячи латинских терминов, а его интересовала гистология и химия живых тканей. Именно в те годы в крупнейших лабораториях мира началось широкое изучение красителей, и Пауль Эрлих оказался свидетелем сенсационных открытий Роберта Коха и Луи Пастера. Изучая медицину, он не хотел провести всю жизнь у постелей больных, а предпочел посвятить себя биохимии.

Любимым упражнением студента было, допоздна засиживаясь в лаборатории, срезать тончайшие гистологические препараты с различных частей тела и раскрашивать их анилиновыми красками. Он начал изучать распределение и фиксацию разных химических веществ в организме, полагая, что от специфического сродства этих соединений c клетками и тканями зависит их фармакологическое действие. В ходе исследований Эрлих впервые описал разные формы лейкоцитов крови, а также тучные клетки-мастоциты, которые присутствуют в большинстве соединительных тканей, располагаясь вблизи сосудов и нервов.

После четвертого семестра Пауль вернулся в Бреслау, где патофизиолог-еврей Юлиус Конгейм дал ему возможность провести более обширные эксперименты и познакомил с Робертом Кохом, который тогда работал окружным врачом. В мае 1876-го Кох представил в Университете Бреслау эксперименты по культивированию вне организма возбудителя сибирской язвы, которые Пауль Эрлих повторил на заключительном этапе. Исследователю было всего 25 лет, когда он опубликовал результаты своих работ по окраске кровяных пленок, обладая уникальным "видением" трехмерной структуры молекул. После того как его научный руководитель Конгейм стал профессором в Лейпциге, Эрлих в 1878 г. защитил там докторскую диссертацию на тему "Вклад в теорию и практику гистологического окрашивания". В ней он представил химию используемых красителей и весь спектр методов окрашивания.

"Мы посвятили жизнь науке, а не охоте за титулами"

С дипломом доктора медицины Пауль Эрлих мог претендовать на должность в университетских клиниках, но долго был лишен этой возможности как еврей. В Германии уже тогда процветал антисемитизм, сдерживаемый имперским правлением. Однако сделать карьеру в медицине Эрлиху было намного труднее, чем его арийским сверстникам. Сперва он принужден был довольствоваться своей частной лабораторией, работая ассистентом во Второй медицинской клинике Берлина. И только с 1878-го перешел в клинику "Шарите", а затем стал старшим врачом у ее директора Теодора Фрерихса – основателя экспериментальной медицины. Эрлих провел там исследования, заложившие основы гистологии: изучил анилиновые красители, предложил их классификацию и использовал для окраски различных тканей. Медицинское образование в сочетании с уникальными способностями к химии быстро привели его к открытию, что химические связи управляют биологическими функциями. Эта аксиома легла в основу многих исследований Эрлиха.

Он разработал дифференцировку белых кровяных телец на основе их различных гранул. Благодаря грануляции лейкоцитов смог установить их разновидности. Для дифференциальной диагностики болезней крови он ввел подсчет клеток крови. Занимался также эритроцитами, продемонстрировал ядросодержащие эритроциты при анемии, которые разделил на разновидности. Обнаружил клетки – предшественники эритроцитов. В результате исследования лейкоцитов Эрлих создал основу для анализа анемии. Опубликовал новую тестовую реакцию на мочу, с помощью чего можно было отличить различные типы брюшного тифа от простых диарейных заболеваний. По интенсивности цветовой реакции можно было сделать прогноз ожидаемого течения болезни. Используемый цветовой раствор по сей день носит его имя.

14 августа 1883 г. Пауль женился на Хедвиг Пинкус, дочери силезского текстильного фабриканта, их свадебный обряд состоялся в синагоге. Он относился к жене как к равному партнеру, что было необычно для тех времен. У них родились две дочери – Стефани и Марианна. Приданое к свадьбе избавило Эрлиха от финансовых трудностей. В эти годы он выяснил различные формы лейкоцитов, значение костного мозга для образования гранулоцитов, дифференцировал определенные формы лейкозов и создал дуалистическую теорию кроветворения. А в 1885-м обнаружил, что введенный в кровеносное русло крысы краситель распространился по всем органам и тканям, кроме мозга, установив тем самым существование гематоэнцефалического барьера между кровеносной и центральной нервной системами, главная функция которого – поддержание гомеостаза мозга, защита нервной ткани от циркулирующих в крови микроорганизмов, токсинов, клеточных и гуморальных факторов иммунной системы, которые воспринимают ткань мозга как чужеродную.

В 1887-м Эрлих стал приват-доцентом медицинского факультета Берлинского университета. И тогда же Кох пригласил его в Институт инфекционных болезней для изучения туберкулеза и холеры. Ученый начал разрабатывать методы лечения инфекционных болезней при помощи химических веществ. Он предложил Коху улучшенный метод окраски туберкулезной палочки фуксином, что имело большое значение для клинической диагностики болезни. С этого началась их многолетняя дружба и тесное сотрудничество. А в 1888-м во время очередного эксперимента Пауль заразился бациллой туберкулеза и вдобавок заразил свою семью. С женой и дочерьми он был вынужден на два года уехать лечиться в Египет, жаркий и сухой климат которого способствовал их излечению.

Во время болезни Эрлиха его сместили с поста в "Шарите", но он не пал духом, продолжил научные изыскания в своей лаборатории и открыл частную практику. В 1890-м возглавил туберкулезное отделение городской больницы Моабита. Здесь исследовали предполагаемое антитуберкулезное средство – туберкулин, который Пауль сам вводил и поддержал его как диагностический инструмент. Роберт Кох привел Эрлиха в незадолго до того основанный Институт инфекционных болезней. Он стал адъюнкт-профессором Университета им. Фридриха Вильгельма. Занимаясь иммунологией, развил теорию "боковых цепей" для объяснения иммунного ответа на инфекцию в живых клетках, предвосхитив клональную теорию образования антител, созданную 60 лет спустя. С самого начала своей карьеры он предположил, что химическая структура может быть использована для объяснения этой проблемы. Пауль считал, что токсины и антитоксины суть химические вещества в то время, когда об их природе было известно очень мало. Его теория объясняла взаимодействие антител и антигенов в крови и то, как вырабатываются антитела.

С 1896-го Эрлих – директор Института по исследованию и тестированию сывороток в Штеглице, назначен в Секретный медицинский совет. А спустя три года институт переехал во Франкфурт-на-Майне и был переименован в Институт экспериментальной терапии. В 1904-м Эрлих получил звание почетного профессора Университета Гёттингена и в том же году был избран членом Национальной академии наук США. А в 1906-м, благодаря щедрому пожертвованию Франциски Шпайер, во Франкфурте в честь ее покойного мужа был создан частный исследовательский фонд при институте – Дом Георга Шпайера, директором которого стал Эрлих. В 1907 г. он получил звание тайного медицинского советника. Власть предлагала ему дворянский титул, для чего в Пруссии надо было стать протестантом. Но ученый решительно отказался: "Я еврей и больше ни слова... Мы посвятили наши жизни науке, а не охоте за титулами".

"Волшебная пуля"

Вооруженный своими представлениями о физико-химической природе иммунизации, Эрлих перешел к их практическому применению – поискам лекарств против разных болезней. Из его теории вытекало, что, если найти лекарство, химическая структура которого будет "ключом" по отношению к "замку" рецептора на клетке болезнетворного паразита, оно уничтожит эту бактерию, не повреждая клетки организма. Такой чудодейственный "ключ" сейчас именуется "антибиотик". Эрлих назвал его "magische Kugel" (волшебная пуля) и предложил совершенно новый метод поиска таких "пуль": направленный синтез лекарственных веществ с подходящей химической структурой. "Мы должны научиться отливать магические пули, способные попадать в возбудителей болезни", – повторял Пауль. Поначалу он испытывал любимые красители и в 1904 г. убедился, что трипан красный эффективен при лечении морских свинок. Но тогда же он первым в медицине обнаружил, что паразиты способны вырабатывать резистентность к лекарству. И потому переключился на препараты, основанные на мышьяке, один из которых, атоксил, уже испытывал на больных. Он успешно подавлял сонную болезнь, но приводил к поражению зрительного нерва. Изучая структуру атоксила, Эрлих сумел создать более безопасные лекарства путем замены и "сшивки" боковых групп молекул в его структуре. После сотен попыток им был найден препарат, убивающий трипанозом и в то же время менее токсичный для людей.

Эрлих вместе со своим учеником Юлиусом Моргенротом (тоже евреем) в берлинском Институте серологии (свертываемости крови) установил способность антигенов избирательно фиксировать в иммунной сыворотке соответствующие антитела. Принцип избирательной адсорбции лег в основу анализа антигенного состава бактерий и вирусов, клеток и тканей, а также метода получения специфических антител к отдельным антигенным детерминантам. Вслед за тем он занялся проблемoй сывороток против дифтерита и столбняка, которoй был озабочен его коллега Эмиль фон Беринг. Используя свои открытия в иммунологии, Эрлих сумел усовершенствовать противодифтерийную сыворотку фон Беринга, рассчитать правильную дозировку антитоксина и получить высококонцентрированные и очищенные сыворотки, ставшие надежными в клиническом применении на больных детях. На рынок вышли "средства от дифтерии, представленные Берингом–Эрлихом", но Паулю досталось всего 8% прибыли.

Отношения между ним и фон Берингом еще более обострились в связи с определением ценности сыворотки от столбнякa. Эрлих утверждал, что первым разработал сыворотку, которую можно использовать на людях, и отказался работать с фон Берингом, получившим в 1901 г. Нобелевскую премию "за работу по сывороточной терапии". Эрлихом были созданы и другие бактерицидные сыворотки, особенно ценные для ветеринарии, проверены туберкулин и другие активные вакцины. Он выработал методы количественного определения силы, лечебного действия и дозировки антидифтерийной и других лечебных сывороток. А в 1903-м получил высшую научную награду Пруссии – Большую золотую медаль за науку.

Кайзер Вильгельм II, чья жена болела раком, лично поручил Эрлиху взяться за исследование этой болезни. При Институте экспериментальной терапии был создан отдел онкологии, но Эрлих дал понять, что проблема рака требует фундаментальных исследований и быстрого выздоровления больных ожидать не приходится. В результате его наблюдений выяснилось, что по мере того, как опухоли распространяются, злокачественность опухолевых клеток увеличивается. Первичная опухоль удалялась, но быстро развивались метастазы. Эрлих перенес методы бактериологии в исследования рака. По аналогии с вакцинацией он пытался выработать иммунитет против рака, вводя ослабленные раковые клетки, но успехи были незначительны. Вместе с тем он описал различные формы лейкоцитов крови, показал значение костного мозга и лимфоидных органов для кроветворения, впервые установил факт приобретения микроорганизмами устойчивости к лечебным препаратам. Высказал предположение, что злокачественность опухоли зависит от ее повышенного химического сродства c пищевыми веществами по сравнению с нормальными тканями организма. Его экспериментальные исследования опухолей y животных открыли новые способы их внехирургического лечения.

А когда выяснилось, что смертельно опасный сифилис, которым страдала треть населения, вызывается бледной спирохетой, сходной с трипанозомом, Эрлих начал искать "волшебную пулю" против нее и в 1907 г. создал из атоксила вещество, которое в клинических испытаниях после 606-й попытки показало высокую эффективность против сифилиса и ряда тропических болезней. Он назвал его "сальварсан", соединив два латинских слова: salve (здоровый) и аrsenicum (мышьяк). Препарат был убийственным для бактерий и спасительным для организма человека. Эрлих с присущей ему скромностью характеризовал свой успех как "миг удачи после семилетних безуспешных попыток". Этот "здоровый мышьяк" стал первым выдающимся достижением химиотерапии и положил начало новой эре в лечении инфекционных болезней с помощью синтетических медикаментов.

Но вскоре появились жалобы на побочные действия лекарства, которые объяснялись его неквалифицированным применением. Антисемиты обвиняли Эрлиха в "шарлатанстве" и "наживе на арийских трупах". Дело дошло до суда, и Эрлиха оправдали. В 1914 г. он предложил препарат неосальварсан, который легче усваивался организмом и был более растворим. Лекарство завоевало весь мир и использовалось вплоть до начала применения пенициллина в 1940-м.

"Надеюсь, вскоре станет легче синтезировать лекарства"

Эрлих продолжал исследования в области иммунологии параллельно с российским евреем Ильей Мечниковым и независимо от него. Он писал: "Мы можем предположить, что в живой протоплазме ядро со специальной структурой отвечает за специфические, свойственные клетке функции и к этому ядру присоединены наподобие боковых цепей атомы и их комплексы". Эрлих считал, что эти цепи снаружи клеточных мембран (которые стали называть рецепторами) способны связываться с другими химическими веществами, а некоторые могут соединяться с токсинами, которые выделяют микроорганизмы и нейтрализуют их, защищая другие клетки и организм в целом. Мечников считал, что иммунитет обеспечивается фагоцитозом, и стал отцом теории врожденного клеточного иммунитета. Эрлих же доказывал, что главная роль отводится антителам. Его важнейшая заслуга в том, что он впервые объяснил взаимодействие между антителами, патогенами и клетками как химические реакции, создав основу адаптивного гуморального иммунитета.

Видимо, Нобелевский комитет ставил своей задачей примирение соперников и 10 декабря 1908 г. присудил обоим премию по физиологии и медицине "за работу по теории иммунитета". В своей нобелевской лекции Эрлих выразил уверенность в том, что ученые начали "понимать механизм действия терапевтических веществ". "Я надеюсь также, – отметил он, – что, если эти направления будут систематически развиваться, вскоре нам станет легче разрабатывать рациональные пути синтеза лекарств, чем этo было до сих пор". Его номинировали на Нобелевскую премию 76 раз, причем много номинаций было и после 1908-го, в том числе одна – на премию по химии.

Через два года Эрлих в качестве директора Исследовательского института химиотерапии получил субсидии для строительства лаборатории по дальнейшей разработке терапевтических средств. Его научное наследие впечатляет своим размахом, глубиной и силой предвидения. Он удостаивался многих наград, включая почетную премию Международного медицинского конгресса, мемориальную медаль Либиха от Германского химического общества, премию Камерона в области терапии и звание почетного лектора Эдинбургского университета. Он был кавалером российского ордена Анны с бриллиантами, иностранным членом Шведской королевской академии наук и британского Королевского общества. Стал членом 81 научного общества и академий других стран, а также обладателем почетных званий университетов Чикаго, Гёттингена, Оксфорда, Бреслау. Всю жизнь проявлял активный интерес к еврейству, борьбе с заболеваниями в Эрец-Исраэль. Был членом сионистских обществ, принимал участие в подготовительной работе по созданию Еврейского университета в Иерусалиме.

Эрлих слыл веселым и общительным, любил разыгрывать друзей, выкуривал по 20 сигар в день. Увлекшись изложением своих идей, рисовал схемы и формулы где придется – на стенах, столах, салфетках, манжетах, даже на подошве собственной обуви. Отличаясь рассеянностью, сам себе посылал письма с напоминанием о важных делах, а рабочие папки на случай утери снабжал наклейкой: "Просим вернуть за вознаграждение по такому-то адресу". Вместе с тем он четко ориентировался в своих лабораторных реактивах, опытных образцах и книгах.

17 августа 1915 г. у него случился второй инфаркт, и через три дня он скончался. Кайзер Вильгельм II в телеграмме писал: "Оплакиваю смерть заслуженного исследователя медицинской науки и страданий человечества, чьи дела принесут ему бессмертную славу и благодарность всего мира".

Пауль Эрлих был похоронен на еврейском кладбище во Франкфурте-на-Майне. На могиле установлен прекрасный памятник, разрушенный нацистами и восстановленный после войны. Его бюсты стоят во многих научных и медицинских учреждениях, его портреты изображены на банкноте ФРГ и почтовых марках ряда стран. Имя великого ученого нoсят Федеральный институт вакцин и биомедицинских лекарств в Лангене (Гессен), улицы германских городов и гимназия во Франкфурте. Там же на доме, где жил П. Эрлих, установлена мемориальная доска. А неподалеку на площади – уникальный памятник из горизонтально установленного мраморного монолита с крупно высеченным добрым лицом Пауля Эрлиха в очках и символами его открытий. За научные достижения ученым-медикам периодически вручается премия имени Пауля Эрлиха.

Источник: "Еврейская панорама"