ноября 17, 2009

«Госпожа Пенициллин»: 111-я годовщина со дня рождения

В октябре 1898 года (точную дату разные источники приводят по-разному) во Фролове, тогда относившемся к области Войска Донского, а сейчас находящемся в Волгоградской области, родилась Зинаида Виссарионовна Ермольева. В 1942 году она стала первой, кому удалось получить советский аналог пенициллина - крустозин. Считается, что она была прототипом доктора Власенковой, описанной в трилогии «Открытая книга» Вениамина Каверина.

Зинаиде Виссарионовне было всего 24 года, когда она поставила опыт — заразила себя холерой. Мурашки идут по коже, когда читаешь хладнокровные записи смертельно больной молодой ученой. <...>

Говорят, что Сталин при встрече зачастую называл Ермольеву сестренкой, ведь отцов обоих звали Виссарионами. К слову сказать, у Зинаиды Виссарионовны было несколько прозвищ. Английский ученый, профессор Флори, симпатизировавший маленькой изящной женщине-ученой, звал ее «Госпожа Пенициллин». Но услышав, что коллеги называют Ермольеву «ханум» (из-за нескольких лет, проработанных в Азии), переиначил в «Пенициллин-ханум».

Личная жизнь Ермольевой не сложилась: два ее мужа, тоже ученые, были репрессированы. Ермольевой удалось спасти только первого супруга. Немногие могут похвастаться, что их желания выполняет сам вождь. Желая порадовать Ермольеву, Сталин как-то спросил, кого из мужей она хотела бы видеть на свободе. К немалому изумлению Иосифа Виссарионовича, Ермольева назвала имя первого мужа — Льва Зильбера (кстати, старший брат Вениамина Каверина), с которым уже была в разводе. На вопрос удивленного вождя кратко ответила: «Он нужен науке». И сразу же перешла к обсуждению темы, занимавшей ее в последнее время — создание пенициллина. И в этой просьбе хрупкой, но решительной женщине Сталин не отказал.
См. http://www.bio.su/page.php?id=679

Статья Флори об испытании препарата на мышах скромно помещалась на 226-й странице номера журнала «Ланцет» за август 1940 года. Спустя год статью заметили в Советском Союзе. Отечественными исследованиями антибиотиков руководила Зинаида Виссарионовна Ермольева — знаменитый специалист по борьбе с холерой. Через Наркомздрав она просила у союзников образец плесени, с которой работал Флеминг. Англичане сначала тянули с ответом, затем сообщили, что исследования ведутся в США, и посоветовали обратиться туда.

Но и американские коллеги не торопились поделиться «сокровищем», и все же пенициллин в нашей стране появился. Ходили разные слухи о похищении советской разведкой английского штамма, но все подобные истории — из области охотничьих рассказов. На самом деле никакого детектива не было. Это подтверждает Тамара Иосифовна Балезина — сотрудница Ермольевой, выделившая первый пенициллин: «Устав от напрасного ожидания, весной 1942 года я с помощью друзей стала собирать плесени из самых различных источников. Те, кто знал о сотнях неудачных попыток Флори найти свой продуцент пенициллина, относились к моим опытам иронически. 93-м по счету образцом был грибок, случайно выросший в другой лаборатории на культуре микроорганизма, над которым там работали. Этот штамм был идентифицирован как «близкий к Penicillium crustosum». Из него мы и стали получать советский препарат, который назвали «пенициллин-крустозин ВИЭМ». Проверив безвредность антибиотика на себе, сотрудники Всесоюзного института экспериментальной медицины (ВИЭМ) передали его для клинических испытаний.

Уже в сентябре 1942 года профессор Вольф Александрович Дорфман в поликлинике ЦЕКУБУ лечил пенициллином деятелей науки от смертельных тогда флегмон шеи. В ноябре препарат испытали на безнадежных септических раненых в госпитале 5004 (ныне ГКБ № 23). Результаты превзошли все ожидания, молва о пенициллине пошла по всем фронтам. В конце того же года в ВИЭМ пришел офицер и умолял дать ему пенициллин для излечения от сифилиса. Ермольева сначала отказала, поскольку знала, что выращенная в искусственной среде бледная спирохета устойчива к антибиотику. Но больной так просил! Через неделю он пришел с благодарностью. Оказалось, пенициллин лечит в живом организме болезни, на возбудителей которых не действует in vitro. Это было открытием. Но сообщить о нем союзникам Ермольева не имела права. В феврале 1944 года, после посещения Флори Москвы, появился странный отчет: «Во-первых, советская плесень оказалась не сrustosum, а notatum, как у Флеминга. Во-вторых, русские не сумели выделить пенициллин в чистом виде. В-третьих, у них нет достаточного запаса для клинических испытаний». А как же испытания на 1 200 раненых? Как же пенициллиновый завод на Серпуховском (ныне Варшавском) шоссе? Причина, по словам Тамары Балезиной, кроется в соображениях безопасности. От иностранцев было приказано скрывать сам факт выделения чистой культуры, его испытания и промышленное производство.

Во время встречи с Ермольевой Флори вручил ей собственный штамм и показал клинические возможности его применения. Ермольева собиралась передать Флори советский препарат и культуру Penicillium для исследования с помощью аппаратуры, которой в СССР на тот момент не существовало. В Оксфорде можно было уточнить его строение, а значит, и усовершенствовать методы его получения. Вместо этого по настоянию «органов» полоску агара с английской культурой наложили на полоску с советской, потерли их друг о друга и результат отдали Флори. Понятно, почему он выявил в образце свой notatum! Прощаясь с советскими коллегами, Флори не понимал, отчего у них в этот день плохое настроение. Никто не смог сказать англичанам, что их обманывают. Тем не менее выполнявшему роль переводчика профессору Дорфману «на всякий случай» дали 8 лет.
См. http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/2896/

P.S. Кстати, интересен вот какой факт: «Первооткрыватели пенициллина Флеминг, Флори и Чейн, понимая все значение этого лекарства для человечества, не засекретили свое открытие и не взяли на него патента, как это обычно делается, однако каждая страна должна была получить свой пенициллин.» http://www.rosapteki.ru/arhiv/detail.php?ID=1412
----------------------------------------------
Еще почитать о Зинаиде Ермольевой:

http://www.rsue.ru/Academy/Archives/205/ermolieva.htm
http://www.biografija.ru/show_bio.aspx?id=41393
http://www.liveinternet.ru/users/mickart42/post88143207/
http://www.psj.ru/saver_national/detail.php?ID=5962

Об испытании советского пенициллина в 1944-м: http://www.gorod.lv/novosti/84433-penitsillin_ispyityivali_v_daugavpilse

сентября 19, 2009

Что изучает биохимия? (2)

Пришлось пропасть на некоторое время – писал заявки на гранты. Итак, закончу предыдущий пост. Биохимию фактически можно рассматривать как исторически наиболее раннюю науку, специализировавшуюся на изучении химизма живого. Последующие дисциплины вышли из недр биохимии и могут рассматриваться то ли как результат её частного развития, то ли вообще как её частные составляющие.

Обширность же области собственно биохимии порождает и расплывчатость понимания её предмета, и различные попытки её «коррекции». Среди мнений современных исследователей можно обнаружить два крайних полюса: одни пытаются «объединить» всё, что так или иначе имеет отношение к химизму биологических процессов, под крылом биохимии, другие, напротив, стремятся выделить всё более и более частные области в отдельные дисциплины. Но мы-то уже знаем из обыденного опыта, что во всём есть своя «золотая середина»?

Что наиболее общее и типичное для биохимии? Конечно, изучение состава живых организмов. Это и было самой первой задачей биохимии, а сейчас составляет предмет изучения так называемой статической биохимии. Позже с развитием методов биохимии появилась биохимия динамическая – она уже стала изучать, какие именно реакции и их последовательности протекают в живых организмах. Как только удалось выяснить, каким образом функции отдельных органов/тканей могут быть связаны с их молекулярным составом, стала развиваться функциональная биохимия. Наконец, с развитием представлений о взаимосвязанном протекании процессов в биологических объектах, появилась биохимия систем.

Исходя из перечисленного и следует сформулировать определение биохимии:

БИОХИМИЯ – наука, которая изучает химический состав биологических объектов и протекающие в живых организмах химические реакции и процессы в их взаимосвязи между собой и с функционированием организма.

Вот из этого и попробуем исходить в дальнейшем.

сентября 11, 2009

Что изучает биохимия?

В учебниках по биохимии для студентов-медиков область исследований биохимии выглядит во многом довольно размытой и неконкретной. Вот, например, в «Биологической химии» Березова и Коровкина, это звучит так (цитата будет несколько пространной):

Биологическая химия – это наука о молекулярной сущности жизни. Она изучает химическую природу веществ, входящих в состав живых организмов, их превращения, а также связь этих превращений с деятельностью клеток, органов и тканей и организма в целом. Из этого определения вытекает, что биохимия занимается выяснением химических основ важнейших биологических процессов и общих путей и принципов превращений веществ и энергии, лежащих в основе разнообразных проявлений жизни. Таким образом, главной задачей биохимии является установление связи между молекулярной структурой и биологической функцией химических компонентов живых организмов.

По «Биохимии» под редакцией Северина, эта наука

изучает процессы развития и функционирования организмов на языке молекул, структуру и химические процессы, которые обеспечивают жизнь одно- и многоклеточных сущетсв, населяющих Землю.

Даже поэтично, но особой конкретики не добавляет. Да и возникает вопрос, а как же тогда разграничить биохимию и молекулярную биологию, про сущность которой еще в 1965 году написал Энгельгардт:

Задача молекулярной биологии состоит в выяснении связи между важнейшими проявлениями жизнедеятельности, с одной стороны, и молекулярной структурой, а также взаимодействием молекул – с другой.
Энгельгардт В.А. Изучение живого на неживых объектах. Природа 1965; (5): 17-19.

Запутанно? Вот-вот. В итоге на недавнем занятии пришлось услышать, что объектом изучения биохимии являются живые организмы. На естественный вопрос - «а разве живые объекты в целом изучает не биология?» - ответ был стушеванным.

Распутаем этот клубочек в следующем посте - сейчас извиняюсь, надо бежать на занятие.

сентября 10, 2009

Биохимия и медицина

Быстрое развитие науки играет с нами грустную шутку. Новые знания и открытия появляются так быстро, что внедрение их в практику человеческой деятельности начинает сильно запаздывать. Порой у этой задержки причины даже не технологические, а сугубо ментальные. Причины кроются в стереотипах. А еще в том, что скорость изменения программ обучения отстает от скорости внедрения технологий в практику. В медицине, для которой характерен и естественнен повышенный консерватизм, это порой особенно заметно.

Когда студенты медицинских вузов изучают на 2-м или 3-м году обучения биохимию, приходится сталкиваться со своеобразной противоречивой ситуацией. Нередко изучение биохимии (как и многих других "теоретических" дисциплин) воспринимается как некоторая обязаловка, как нечто необходимое, но трудное и неочевидно полезное. Почему так? Ведь это происходит вопреки тому, что без понимания биохимической логики современная медицина уже не способна существовать.

Частичное объяснение может дать такой штрих: нередки случаи, когда уже на более старших курсах студенты возвращаются к изучению биохимии (патобиохимии) уже самостоятельно. Получается, для понимания важности биохимии студент-медик должен столкнуться с клиническими знаниями? Весьма на то похоже. (Впрочем, подобное "прозрение" затрагивает и ту же химию, физиологию и т.д.)

Есть ли сегодня сомнения, что любые физиологические процессы имеют свою химическую основу на молекулярном уровне? Химические реакции, протекающие в организме, их сочетание и особенности взаимосвязей между ними определяеют существование тела человека. Но - более того - сегодня уже можно говорить, что и поведение человека в целом, его психические реакции не могут быть независимыми от строения индивидуального генома и особенностей обмена веществ у одного отдельного взятого человека.

Какие же возможности дает понимание молекулярных причин и механизмов развития заболеваний?



1. Однозначно или с высокой вероятностью подтверждать диагноз заболевания и выявлять патологии еще до появления видимых признаков болезни (в том числе речь идет о пренатальной диагностике - обнаружении заболевания у еще не рожденного плода).

2. Разрабатывать способы лечения и непосредственно лечить пациента, воздействуя на причину его страданий, а не путем только устранения симптомов заболевания.

3. Целенаправленно создавать новые, более эффективные лекарства и нефармакологические методы лечения.

4. Предсказывать вероятность развития той или иной болезни у конкретного человека в будущем.

5. Принципиально изменить принципы профилактической медицины - на основе оценки степени персонального риска развития заболеваний можно будет перейти от "среднестатистических" программ предупреждения ряда заболеваний к профилактике персонифицированной.

6. Оценивать (обобщенно, так сказать вероятностно) наличие каких сочетанных патологий у пациента способно модифицировать эффект лечения основного заболевания и может повлиять.

7. Персонально оценивать вероятную эффективность лечения пациента с использованием лабораторных тестов (в идеале - еще до начала лечения) и осуществлять индивидальный подбор дозы используемых лекарственных препаратов.

Вот преимущества, которые уже дает и может дать в будущем развитие фундаментальной биохимии и молекулярной биологии.

Но не забыл ли я чего-то принципиально важного в этом коротком списке?

февраля 26, 2009

Технологии и инновации в лабораторной медицине

30-31 марта 2009 года в Москве состоится Всероссийская научно-практическая конференция «Технологии и инновации в лабораторной медицине». Срок подачи тезисов и заявок - 10 марта 2009 года.

Подробнее...

Стипендия MedicalVibe для студентов-медиков


Всемирная сеть MedicalVibe, которая объединяет студентов и профессионалов в сфере здравоохранения и медицины каждые два месяца объявляет oднократную конкурсную стипендию на $1,000, в которой могут принять участие учащиеся медицинских ВУЗов, техникумов и училищ. Стипендиальный фонд MedicalVibe предоставляет компетентным студентам стипендию в $1,000 для учебных расходов (оплата учебы, преобретение необходимой литературы, повседневные расходы). При выборе учитываются успехи в учебе и профессиональные достижения.

Для подачи заявления необходимо сперва зарегестрироваться на странице www.medicalvibe.com/V2. Далее следует заполнить электронный вариант анкеты по адресу www.medicalvibe.com/V2/scholarship.php. Нужно также послать по электронному адресу scholarships@medicalvibe.com справку на английском языке об учебе в своем образовательном учереждении в сканированном варианте. По тому же электронному адресу нужно послать письмо (не более 300 слов), в котором Вам следует пояснить, почему Вы хотите работать в сфере здравоохранения. В верхнем углу письма нужно обязательно написать имя и фамилию соискателя.

февраля 12, 2009

200 лет со дня рождения Чарльза Дарвина

Теория Дарвина… это уже не теория, а факт. Ни один серьезный ученый не станет отрицать того факта, что эволюция имела место, совершенно так же, как он не стал бы отрицать того, что Земля вращается вокруг Солнца
Джулиан Хаксли (1959)

Сегодня исполняется 200 лет со дня рождения великого ученого, биолога Чарльза Дарвина. В кембриджском Колледже Христа будет открыт памятник ученому, а наличие эволюции живого мира вряд ли подвергается сомнениям любым научным исследователем. И это несмотря на активное ее неприятие многими и многими современниками, включая известных ученых. Кстати, роль христианской церкви в этих гонениях изрядно преувеличена, хотя и была весьма значительной. По крайней мере, официально главы католической церкви «безбожность» теории Дарвина не озвучивали. Более того,
Представитель католической церкви заявил, что эволюционная теория Чарльза Дарвина не противоречит библейской версии сотворения мира и живых организмов. Слова главы папского совета по культуре архиепископа Джанфранко Равази цитирует британская газета The Times.
Подробности можно прочитать здесь. В принципе, в признании возможности совместить эволюционную теорию и божественное сотворение мира нет ничего необычного. Тем не менее, современное православие в гораздо большей степени противопоставляет религиозные воззрения эволюционной теории, чем католицизм. Но, что интересно, православие делает это не только с позиций Священного писания, но и пытается привлекать для критики теории Дарвина выводы тех или иных научных исследований.

Так что, похоже, критика тех или иных научных теорий современной церковью исключительно с позиций веры уже себя изживает. Поживем еще и посмотрим, что будет дальше.