В один прекрасный день Чейн, обнаруживший (совершенно случайно!) статью Флеминга о пенициллине, когда что-то искал в библиотеке, столкнулся в коридоре с Кэмпбелл-Рентон. Она (тоже по чистой случайности!) несла флягу с флеминговской плесенью. Узнав, что именно содержится в сосуде, Чейн удивился и обрадовался, потому что до этого момента даже не подозревал, что в Оксфорде вообще есть образец какого-то вида Penicillium, не говоря уж об образце, полученном от самого Флеминга.
У Чейна возникла новая идея, которой он поделился с Флори. В то время о биохимических и биологических свойствах каких-либо антибактериальных субстанций, которые могли содержаться в микроорганизмах, никто ничего не знал. Чейн был совершенно уверен, что им предоставляется уникальная возможность провести фундаментальные исследования в этой области. В отличие от Алмрота Уайта, Флори отнесся к идее подобного исследования с огромным энтузиазмом.
Однако в 1939 году, как, впрочем, и в наши дни, для проведения исследований требовались деньги. Бюджет Школы патологии не предусматривал подобных расходов; не мог помочь и Британский совет по медицинским исследованиям. Не теряя присутствия духа, Флори обратился в Фонд Рокфеллера, с которым когда-то сотрудничал, и задал вопрос: какого рода исследования они готовы поддержать? Руководители фонда ответили, что не ищут проекты, которые могли бы принести немедленные практические результаты; напротив, интерес для них представляют исследования в области биохимии, а не клинической медицины. Это привело Чейна и Флори в восторг: задуманный ими проект полностью удовлетворял этим критериям.
Заручившись поддержкой Фонда Рокфеллера, Чейн и Флори приступили к работе. Они предполагали, что результатом их исследований станет не получение клинически эффективного антибиотика, к чему стремилось большинство исследователей, а объяснение процесса, путем которого некоторые микроорганизмы производят, секретируют или каким-то еще образом вырабатывают ферменты с антибактериальными свойствами. Конечно, сама идея — поиск субстанций, производимых одним микроорганизмом и способных убивать другие микроорганизмы, — была по-настоящему революционной.
Случайную встречу Чейна с Кэмпбелл-Рентон поистине можно назвать исторической. «Мы стали заниматься пенициллином, — говорил Чейн позже, — потому что в Школе выращивали его культуру»
[142]. Ни Чейн, ни Флори даже не предполагали тогда, что пенициллин окажется таким чудодейственным препаратом.
Другой член оксфордской группы и тоже выдающийся ученый Маргарет Дженнингс обнаружила, что пенициллин не оказывает никакого воздействия на полностью выросшие бактерии — его сила заключалась в способности тормозить их рост.
Болезненно застенчивый Норман Хитли, один из первых специалистов по микротехнике, вошел в группу из-за того, что война помешала его обучению в Копенгагенском университете. Именно Хитли разработал метод оценки количества пенициллина в образце и дал определение единице активности препарата. Без этих определений врачи не смогли бы назначать его своим больным.
Вскоре после того, как оксфордская группа приступила к работе, Чейн обнаружил, что пенициллин не является ферментом. Этот факт настолько удивил и разочаровал ученого, что он чуть было не прекратил исследования, но тут его заинтересовала нестабильность пенициллина, нетипичная для такого рода молекул, и он продолжил эксперименты. В конце концов Чейн сумел справиться с этой проблемой и получил — впервые — порошок пенициллина. Он был коричневого цвета, обладал в двадцать раз большей силой, чем самые мощные сульфамидные препараты — и при этом был вполне стабилен!
Но тут возник вопрос: насколько безопасен новый антибактериальный препарат? Огромная доза, введенная мыши, удивительным образом не вызвала никаких побочных эффектов. К этому времени Чейн знал о пенициллине достаточно, чтобы понять — его группа стоит на пороге одного из самых многообещающих открытий в истории медицины. Он рассказал о своих наблюдениях Флори. Тот был потрясен: все выглядело слишком хорошо, чтобы в это поверить. Чтобы убедиться, что Чейн не допустил никаких ошибок, Флори лично повторил все его опыты. Результаты Чейна оказались верными, но в ходе второго эксперимента Флори и Чейн обнаружили еще одно удивительное явление: моча мышей, получавших пенициллин, приобретала коричневый цвет. Оказалось, что причиной тому — пенициллин, перешедший в мочу в неизмененном виде и нисколько не утративший при этом своей силы.
Это открытие означало, что пенициллин способен проникать во все среды организма. Следовательно, в руках Чейна и Флори оказалось самое мощное из известных к тому времени антибактериальных средств, которое, судя по всему, можно было безопасно вводить людям путем инъекций. Потенциальная способность препарата распространяться по всему организму обеспечивала возможность борьбы с инфекцией в любой его части. Время подтвердило правильность этих предположений; однако Флори, Чейну и их коллегам предстояла еще огромная работа, прежде чем они смогли доказать это.
В Оксфорде царил невероятный ажиотаж; о его степени свидетельствует тот факт, что Флори совершил немыслимый для Англии поступок — он начал очередной эксперимент в субботу. С точки зрения уравновешенных и выдержанных британцев, члены оксфордской группы выказывали признаки не просто возбуждения, а самого настоящего безумия.
Через какое-то время Флори сделал то, чего не сумел сделать Флеминг: он провел опыты с пенициллином на животных. Испытуемыми стали восемь белых мышек. Вначале он ввел им всем смертельную дозу стрептококков, после чего одну четверку мышей оставили в покое, а другую стали лечить пенициллином, причем каждая мышь получила разные дозы препарата. Мыши из первой четверки все погибли, а те, что получали пенициллин, выжили! Этот эксперимент ознаменовал начало эры антибиотиков.
Хитли пришел в такой восторг, что решил остаться в лаборатории на всю ночь, чтобы своими глазами увидеть результаты опытов. Все эти драматические события происходили во время войны, и когда на рассвете в воскресенье он ехал домой на велосипеде, член отряда местной обороны предупредил его о нарушении комендантского часа.
В течение трех месяцев после этого первого, пилотного исследования, результаты которого так и остались неопубликованными, Флори и его группа неоднократно проверяли токсичность пенициллина на животных, и во всех случаях пенициллин не вызывал нежелательных побочных эффектов. Исследователи провели также пять отдельных экспериментов, в каждом из которых задействовали от сорока восьми до семидесяти пяти мышей, которым вводили разные виды бактерий. Выжили все мыши, получавшие пенициллин, и только четыре, не получавшие лечения. Эти эксперименты доказали, что пенициллин, во всяком случае, для мышей, является наиболее эффективным из всех имевшихся в то время химиотерапевтических препаратов. Выдающиеся результаты, полученные учеными оксфордской группы, были представлены в исторической статье, вышедшей в свет 24 августа 1940 года
[143].
