ЛЕКАРСТВА ГЕРТРУДЫ ЭЛАЙОН

«Не бойтесь тяжелой работы. Ничто стоящее не дается легко» – этот призыв американская ученая – биохимик и фармаколог еврейского происхождения Гертруда Белл Элайон, в первую очередь, адресовала самой себе. И талант, помноженный на труд, принес ей выдающиеся успехи. В этом месяце со дня ее кончины исполняется 25 лет.

Родилась героиня нашего повествования в Нью-Йорке 23 января 1918 года. Отец Гертруды был выходцем из Литвы, а мать – из Польши. До 15-летнего возраста склонностей к науке, и к медицине, в частности, Элайон не проявляла, но потом случилось то, что предопределило дальнейшую ее судьбу: у дедушки, который деятельно участвовал в ее воспитании, диагностировали рак желудка. Помочь ему врачи не могли, и он умер в мучениях. После смерти деда, Гертруда твердо решила для себя, что сделает все возможное, чтобы научиться излечивать людей от страшных болезней. Точнее говоря, было это не созревшее еще решение, а зародилась мечта, и Элайон начала шагать ей навстречу.

Поступать она отправилась в Хантер-колледж, в школу для девочек на Манхэттене, избрав своей специальностью химию. Нужно мысленно перенестись в то время, чтобы представить тогдашние реалии, в которых женское образование представлялось, по существу, формальным. Не рассчитывалось, что, получая его, представительницы слабого пола всерьез начнут строить профессиональную карьеру. Их предназначением считалось создание семьи. Семейному очагу женщинами отдавались все силы, знания и умения. Но не было, и нет правил, без исключений. Обучаясь в тяжелый период Великой депрессии в Соединенных Штатах, Элайон демонстрировала отличные результаты по всем дисциплинам, и ей выплачивалась стипендия. Было это весьма кстати, ибо семья ее с трудом сводила концы с концами. Став бакалавром, Гертруда, в течение семестра, преподавала в Нью-Йоркской больничной школе медсестер, и только в 1939 году смогла продолжить обучение – в аспирантуре Нью-Йоркского университета, где в 1941, будучи единственным кандидатом женского пола, получила степень магистра наук по химии. В том же году на нее обрушился новый удар: от инфекционной болезни скончался ее жених, молодой человек по имени Леонард. Молодого человека мог бы спасти пенициллин, но он тогда не был еще введен в клиническую практику. Это трагическое событие еще больше укрепило Элайон в намерении заниматься фармакологией.

На пути в большую науку Гертруде, однако, пришлось преодолевать немало препятствий. Начнем с того, что, как пишут её биографы, устроиться на работу в научную лабораторию у женщин в Америке в прошлом веке вплоть до начала 40-х годов, шансов почти не было. Ситуация этом отношении стала меняться лишь с началом Второй мировой войны, когда потребность, с одной стороны, в лекарствах, а с другой – в их разработчиках вырастала, по вполне понятным причинам, день ото дня. Элайон работала преподавателем химии и физики, затем химиком-лаборантом в фирме по производству пищевых продуктов «Quaker Maid», а потом Гертруде удалось получить должность ассистента-биохимика в лаборатории компании «Johnson & Johnson», и это уже было ближе к цели. И вот, наконец, ей было оказано большое доверие – к себе в ассистенты взял ее Джордж Х. Хитчингс, выпускник Вашингтонского университета, имевший опыт работы в Гарварде. В 1942 он перешел в исследовательские лаборатории крупной фармацевтической компании «Burroughs Wellcome» (ныне – «GlaxoSmithKline»). Попав туда, Гертруда, наконец, оказалась на своем месте, и получила возможность заняться тем, о чем много лет мечтала.

С чего начинается все новое? – С новаторских идей. А когда они возникают, то изыскиваются пути практической их реализации. Сотрудники лаборатории Джорджа Хитчингса направили усилия на поиск средств эффективного противостояния онкологическим заболеваниям и бактериальным инфекциям. Они сфокусировали внимание на биохимии раковых клеток и бактерий. Элайон, помогая Хитчингсу, стала разрабатывать молекулы, которые препятствовали бы делению раковых клеток, и затормозили бы рост и распространение опухолей. Современное оснащение исследовательских центров в те годы даже во сне никому не снилось. Физико-химические приборы, находящиеся в распоряжении группы Джорджа Хитчингса, были самыми простыми, а спектроскопическая и радиологическая аппаратура, вообще, отсутствовала. И, тем не менее, работая с несовершенными по многим параметрам инструментами, ученые и в те годы (да и ранее) делали важные открытия, менявшие устоявшиеся представления. Структура и функции ДНК в те годы изучены были еще слабо, но было известно уже, что состоит она из двух классов азотсодержащих оснований: пиримидинов и пуринов. Тщательные исследования пуринов показали, что они необходимы для выработки ДНК. А коль скоро так, то возник логичный вопрос: а, что, если удалось бы заменять пурины в ДНК клеток организма, пораженных раком, на другие, создаваемые искусственно, с нужными качествами? Опыты и эксперименты покали: модифицированные пурины работают, как химиотерапевтические препараты, и способны предотвращать репликацию ДНК. Поясним: репликацией именуется процесс создания двух дочерних молекул ДНК, на основе родительской молекулы. Элайон осуществила расширенный поиск пуриновых соединений на предмет борьбы с лейкемией. В начале 1950-х были разработаны препараты диаминопурин и тиогуанин. Они действовали именно так, как и предполагали Хитчингс, Элайон и их коллеги: останавливали размножение раковых клеток. Но у этих лекарств были выявлены серьезные побочные эффекты. В частности, диаминопурин оказался весьма токсичным. С другой стороны, было ясно, что само направление исследований выбрано правильно, и работа продолжилась. Так был создан препарат, получивший название «6-меркаптопурин» (6-МП). В 1953 году Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств (или, иначе, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) в Министерстве здравоохранения и социальных служб США одобрило использование 6-МП для лечения лейкоза в острой его форме. И это стало большим практическим достижением, весомый вклад в которое внесла Гертруда Элайон. Далее было установлено, что максимальный терапевтический эффект достигается в результате комплексного лечения, в сочетании 6-МП с другими препаратами. Такое, комбинированное лечение лейкемии проводится и поныне.

Стоит добавить: когда совершается открытие, то трудно предугадать, какое применение оно может найти, кроме того, во имя чего велись те, или иные научные поиски. К примеру, использование препарата 6-МП, наряду с бесспорным позитивным эффектом, показало снижение у пациентов, страдавших лейкозом, иммунитета. Этот, казалось бы, однозначный недостаток привлек внимание британского хирурга Роя Кална, который на практике сталкивался с тем, что активная работа иммунной системы пациентов препятствовала приживлению пересаживаемого органа, а зачастую приводила к его отторжению организмом. И вот что выяснилось: 6-МП снижает остроту этой проблемы. Позднее было синтезировано другое соединение – азатиоприн, того же, в принципе действия. Калн стал первым в истории врачом, применившим иммунодепрессанты, дабы предотвратить отторжение донорских органов. В 1987 году он и его коллега Джон Воллворк впервые провели успешную пересадку печени, сердца и легких в рамках одной операции. Рой Калн, посвященный за свои достижения в рыцари, дожил до 93 лет.

В 1967 году Элайон получила новое назначение – она стала заведовать отделением экспериментальной терапии в компании «Burroughs Wellcome», базировавшейся в Северной Каролине. Впоследствии занимала там ответственные должности – заместителя директора, и далее – директора по научной работе. Под ее руководством были разработаны новые подходы к производству лекарств от многих недугов, надежной защиты от которых ранее не было. Гертруда отвергла существовавший метод «проб и ошибок». В научном содружестве со всем тем же Хитчингсом, ею были созданы лекарства, способные поддерживать на нужном уровне концентрацию мочевой кислоты, и в результате появилось надежное подспорье в лечении подагры. Опираясь на исследования Гертруды Элайон, бостонский ученый Роберт Шварц, вместе с нею разработал новый препарат – азатиоприн (имуран), на основе которого было налажено производство ряда иммуносупрессивных лекарств, искусственно угнетающих иммунитет, что является необходимым при проведении операций по трансплантации почек и других жизненно важных органов. К этому необходимо добавить лекарства от малярии и менингита, противобактериальные и противовирусные препараты, которые своим появлением также обязаны Гертруде, ее пытливому уму и неустанному труду в ненормированном режиме времени. Был, в частности, осуществлен синтез вещества, которое оказалось чрезвычайно эффективным против вируса коровьей оспы, но что еще важнее – против простого герпеса, вызывающего, как известно, разного рода патологии кожи и слизистых оболочек. В ходе дальнейших испытаний группа Элайон представила препарат ацикловир, позволяющий с максимальным эффектом воздействовать на герпес разного типа. Статья об этом исследовании, ставшая не только популярной, но и знаменитой, была опубликована Гертрудой в издании «Proceedings of the National Academy of Sciences». Это – ведущий американский журнал, информирующий об оригинальных научных разработках в различных областях, главным образом в биологии и медицине, а также в разных направлениях физики и в сфере социальных наук. Журнал является официальным органом Национальной Академии Наук США. Речь идет о лекарстве, торговое название которого вам, наверняка, знакомо. Конечно же, это «зовиракс», помогающий справляться с такими формами заболевания, как генитальный герпес, опоясывающий лишай и герпетический энцефалит.

Введение ацикловира в фармакологию стало кульминацией научной карьеры Элайон, но не завершила ее. Даже выйдя в 1983 году на пенсию, Гертруда продолжала приходить в лабораторию (чему никто не препятствовал) и проводить там многие часы, продолжая исследования. В тот период они, в частности, направлялись на поиск лекарства против ВИЧ–инфекции, для обозначения которой в 1982 был предложен термин СПИД – Синдром Приобретенного Иммунного Дефицита. В результате появился первый препарат, назначавшийся врачами носителям этого опасного вируса.

При всем при этом, Элайон так и не удалось получить докторскую степень. Работая с Джорджем Хитчингсом, она поступила в докторантуру Бруклинского политехнического университета, и после работы, по вечерам ездила учиться. Но через некоторое время руководство этого учебного заведения выдвинуло ей ультиматум: либо работа, либо учеба на дневном отделении. Исключение из университетских правил сделано не было даже ей – особо одаренному человеку, творящему историю. Исследовательская деятельность настолько захватила ее, что она пошла на то, чтобы, де-факто, отказаться от ученой степени. Впрочем, это не помешало Гертруде стать автором 45 патентов, 23 почетных степеней и престижных наград, составивших длинный список. Она опубликовала много статей, связанных с ее открытиями, и большинство публикаций не потеряло научной ценности и по сей день. Научное сообщество, пусть и не сразу, оценило ее вклад. Элайон активно и успешно сотрудничала с Национальным американским онкологическим институтом, являлась профессором фармакологии в Дюкском университете, была консультантом службы общественного здоровья США, председателем Гордоновской биохимической конференции.

В 1988 году Гертруда Элайон вместе с Джорджем Хитчингсом и фармакологом из Шотландии Джеймсом Вайтом Блэком, удостоилась Нобелевской премии по физиологии и медицине «За открытие важных принципов лекарственной терапии». Она стала первым лауреатом в этой номинации, не будучи медиком и не обладая докторской степенью. Сохранились сведения о том, что шведские академики намеревались присудить высокую награду только Хитчингсу и Блэку, но авторитетные американские их коллеги показали им статьи об открытиях, в которых на первом месте значилось имя Гертруды Элайон. Честно говоря, и сам Хитчингс тоже остался недоволен тем, что его бывшей ассистентке досталось такое же признание, как и ему. Гертруда всегда считала, что они работали в команде, а Хитчингс воспринимал ее и других своих коллег, не иначе, как помощников, и, стало быть, не как равных себе. К своему награждению Гертруда отнеслась достаточно сдержанно, заявив в интервью журналистам: «Стремиться к Нобелевской премии всю свою жизнь было бы безумием. Ведь если ее так и не получить, то жизнь, в таком случае, будет казаться потраченной впустую. Я и мои коллеги ставили во главу угла другое – стремление к тому, чтобы как можно больше людей преодолевало тяжелые недуги, и сознание того, что, в реальности, все так и происходит, радовало несравнимо больше, чем любой приз, который, за это, можно было получить».

А вот замуж Элайон так и не вышла, хотя в обществе, где она родилась и выросла, к женщинам, не создававшим семью и находившим смысл жизни в чем-то другом, относились, мягко говоря, неодобрительно. Сама же Гертруда не раз публично высказывала сомнения в том, что, будучи женщиной семейной, она сумела бы подняться в науке на такую высоту.

Скончалась Гертруда Элайон в Чапел-Хилле, в Северной Каролине, не дожив двух дней до 81-летия. В 1991 году имя ее было внесено в Национальный зал славы изобретателей США. Итожа прожитое, Элайон подчеркивала: «Мне часто говорили, что женщины не должны заниматься химией, да и наукой вообще. А я за многие десятилетия так и не смогла найти ни одной причины, по которой для нас, женщин, это было бы невозможно».