Работы по изучению иммунитета и связанные с этим исследования крови позволили Эрлиху сделать другие важные открытия: им выявлены типы клеток эритроцитарного ряда, базофилы, эозинофилы, обнаружен гематоэнцефалический барьер, открыты явления пароксизмальной гемоглобинурии и внутрисосудистого гемолиза, изучена роль костного мозга в кроветворении.
Магические пули
В конце 1890-х годов Эрлих впервые успешно применил метиленовый синий для лечения малярии, а в 1904 году совместно со своим ассистентом Сахаширо Хата занялся проблемой лечения трипаносомоза – инфекции, поражающей несколько видов животных и человека (такой, как сонная болезнь, распространенная в Африке). В поиске вещества, способного инактивировать микроб, ученый безрезультатно использовал около 500 красителей. Наконец он обратил внимание на атоксил – препарат мышьяка, способный уничтожать трипаносом. Еще в 1901 году в своем институте Эрлих создал отдел по изучению злокачественных опухолей, в котором в том числе изучалось действие атоксила и других химических препаратов на опухолевый процесс у животных. Роберт Кох, с которым активно делился своими размышлениями Эрлих, отправляется в Африку, где с успехом применяет атоксил при сонной болезни. Однако ученые столкнулись с двумя проблемами – токсичностью препарата (несмотря на его название «атоксил» – «нетоксичный») и быстрым приобретением трипаносомами невосприимчивости к его менее токсичным аналогам, которые Эрлих с коллегами пытаются синтезировать в своей лаборатории. Наконец препарат под № 418 (трипанорт, Байер-205, германии) достигает необходимого эффекта, успешно побеждая трипаносомы и не нанося выраженного вреда пациенту.
Теория боковых цепей приобретает законченный вид: в соответствии с ней клетки обладают рецепторами, способными взаимодействовать с инородным веществом
Оценивая увиденное, Эрлих обратил внимание на то, что открытая в 1906 году бледная спирохета (возбудитель сифилиса) морфологически схожа с трипаносомой. Ученый посчитал, что это может дать наводку при поиске лекарства от сифилиса, которое следует искать среди препаратов мышьяка. К сожалению, большинство известных соединений этого вещества являлись крайне токсичными (недаром его с незапамятных времен успешно применяли для изготовления ядов, в том числе для особ королевской крови). Эрлих и его коллеги испробовали на животных свыше 600 препаратов, пока в конце концов соединение под № 606 не удовлетворило потребностям исследователей. Ученые выявили, что губительными для спирохеты являются арсениты – препараты трехвалентного мышьяка, которые при этом негативно воздействуют на клетки организма.
В конце 1890-х годов Эрлих впервые успешно применил метиленовый синий для лечения малярии.
Тогда Эрлих предложил использовать те соединения мышьяка, которые при окислении в организме превращаются в губительные для возбудителя сифилиса, но менее токсичные для клеток арсеноксиды, а именно арсенобензолы. Открытый группой Эрлиха «препарат боб» – арсфенамин – был назван «сальварсан», что в дословном переводе означало «спасительный мышьяк». Это была воистину «магическая пуля»: после введения сальварсана в крови подопытных животных на следующие сутки не обнаруживалось ни одного возбудителя, и он не вызывал каких-либо выраженных побочных эффектов. Открытие сальварсана произошло в августе 1909 года, а в 1910 году, после случаев успешного применения его на людях, результаты исследования были опубликованы в работе «Экспериментальная химиотерапия спириллеза» и обнародованы на научном конгрессе в Кенигсберге.
Ученые выявили, что губительными для спирохеты являются арсениты – препараты трехвалентного мышьяка, которые при этом негативно воздействуют на клетки организма
Князь науки
Общество рукоплескало победителю болезни, с которой медики не могли справиться многие столетия. Открытие сальварсана стало началом нового направления в медицине – научной химиотерапии. Эрлих продолжил опыты и в 1912 году предложил еще менее токсичный препарат – неосальварсан («препарат 914») – Он лучше, нежели сальварсан, растворялся в воде, что упрощало его введение и усвоение организмом.
В конце декабря 1910 года кайзер Германии Вильгельм II присвоил Эрлиху титул действительного тайного советника, в печати ученого стали величать «князем науки», а улица Зандхофштрассе во Франкфурте была переименована в улицу профессора Пауля Эрлиха.
В 1908 году Эрлих совместно с разработчиком теории фагоцитоза И. И. Мечниковым был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за работы в области иммунологии.
Однако среди ученых вокруг сальварсана и его аналогов разрасталась настоящая битва. Проблема сифилиса выходила за рамки чисто медицинской, поэтому многие не преминули попенять Эрлиху на наличие побочных эффектов при применении сальварсана. Помимо аргументированной критики находились и огульные хулители этой теории, не стеснявшиеся намекнуть на иудейское происхождение Эрлиха и буквально притянуть за уши факты смертельных исходов после введения сальварсана, на деле в большей части являвшиеся закономерным исходом терминальной стадии сифилиса. В одной из франкфуртских газет вышла статья, претендующая на статус сенсационной, в которой Эрлих напрямую обвинялся в шарлатанстве и насильственных опытах на проститутках. К счастью, последовавший за публикацией судебный процесс оправдал ученого, а редактора газеты осудили на год тюремного заключения за клевету. Неутихающие страсти вокруг сальварсана в германском обществе привели к тому, что в марте 1914 года в рейхстаге прошли дебаты по проблеме применения препарата. Несколько остудила пыл обсуждения Первая мировая война. Одноклассник Эрлиха, выдающийся ученый Альберт Нейссер, писал Паулю: «Эта ужасная война имела хотя бы ту пользу, что способствовала прекращению борьбы за сальварсан».
Увлеченность Эрлиха наукой с первого взгляда могла казаться во многом странной. В быту, как вспоминали его коллеги, Пауль был крайне неприспособленным и нетребовательным человеком. Если его посещала какая-либо интересная мысль, он вполне мог сделать записи не только на любом обрывке бумаги, но и на манжете и даже на подошве обуви. Книги Эрлих читал в огромных масштабах – наискосок, страница за страницей, он любил детективы и переписывался с Конан-Дойлем. По утрам горничная, подавая ученому кофе, часто спотыкалась о горы литературы, разложенной стопками прямо на полу. К своему рабочему столу Эрлих не подпускал никого: нередко поверх кипы бумаг и препаратов он оставлял устрашающую записку: «Ничего не трогать, опасно – токсичные образцы».
Открытие сальварсана стало началом нового направления в медицине – научной химиотерапии
В 1914 году Эрлих перенес первый инсульт, однако, чуть восстановившись, вновь приступил к работе. Летом 1915 года он отправился на известный немецкий курорт Бад-Хомбург, чтобы подлечиться. Но 20 августа в результате повторного апоплексического удара мир потерял великого ученого. Когда в Германии к власти пришли нацисты, его имя попытались предать забвению, и Хедвига Эрлих была вынуждена эмигрировать в Америку. Во время Второй мировой войны Франкфурт-на-Майне был наполовину стерт с лица земли авиацией союзников, но Институт экспериментальной терапии уцелел, и в конце 1945 года на нем вновь появилось имя его основателя Пауля Эрлиха.
