Большинство медикаментов, которыми мы пользуемся, производится из натурального сырья растительного и животного происхождения, а также микроорганизмов. Активные ингредиенты этих природных лекарств представляют собой относительно небольшие молекулы. Например, молекула аспирина, получаемого из коры ивы, насчитывает 21 атом; морфины, добываемые из опиумного мака, – 40; статин Акиры Эндо на основе плесени – 62. Они борются с заболеваниями, воздействуя на белки, молекулы которых намного крупнее. У белков немало функций в клетках, и, если эти функции нарушаются, клетки могут выйти из-под контроля, создавая почву для болезней. Натуральные лекарства внедряются в крошечные трещины структуры излишне активных белков и прекращают их действие, подобно отвертке, вставленной во внутренности гигантского неуправляемого робота. Аспирин блокирует белки, участвующие в воспалительных процессах. Морфины блокируют белки, сигнализирующие о боли. Средства химиотерапии блокируют белки (или другие очень крупные молекулы), необходимые для деления клеток. К этому типу относятся почти все лекарства, разработанные в XIX и большей части ХХ века.
Рождение нового класса медикаментов началось с болезни одного канадского мальчика. Второго декабря 1921 года 14-летнего Леонарда доставили в одну из клиник Торонто. Он весил меньше 30 килограммов и находился в летаргическом состоянии. У него выпали волосы, в моче был ацетон, а в крови – опасно высокое содержание сахара. Это была типичная картина последней стадии диабета I типа. Единственным лечением на тот момент была диета, больше напоминавшая голодание. Жить ему оставалось несколько месяцев. За 25 лет до этого немецкий ученый польского происхождения Оскар Минковский обнаружил, что удаление поджелудочной железы у животных вызывает симптомы диабета. Сам Минковский и многие другие пробовали назначать пациентам препараты из перемолотой поджелудочной железы животных, но после множества безуспешных попыток, длившихся более двадцати лет, ведущий американский специалист по диабету написал: «Все авторитетные ученые согласны в том, что инъекции вытяжки из поджелудочной железы не приносят пользы и даже вредны. Все эксперименты, непрерывно проводившиеся со времен Минковского и до наших дней, закончились неудачей».
Тем временем один канадский хирург двадцати девяти лет, который не имел опыта научной работы и средств для этого (он жил на то, что удалял миндалины и продавал медицинские инструменты), прочитал статью о поджелудочной железе. Он заинтересовался этой темой и решил заняться ею либо потому, что его заинтриговали непрерывные неудачи, либо – что более вероятно – потому, что он не читал учебники. У него возникла идея извлечь из поджелудочной железы то таинственное вещество, которое отвечает за содержание сахара в крови. Собрав в Торонто группу единомышленников, он постарался добыть этот препарат из организма собак и получил обнадеживающие результаты. Одиннадцатого января 1922 года он испробовал новый препарат на Леонарде. Вся группа с нетерпением ожидала в коридоре. Но ничего не произошло. Поскольку экстракт казался мутным, был приглашен биохимик, чтобы его очистить. Спустя 12 дней Леонарду ввели очищенный препарат.
Через сутки содержание сахара в крови Леонарда упало почти на 80 процентов, а ацетона и сахара в моче – почти на 90. Он «преобразился, стал более активным, лучше выглядел и заметно окреп», – писал хирург Фред Бантинг в наскоро составленном медицинском отчете. Экстракт из поджелудочной железы оказался белком. Бантинг назвал его инсулином. И он спас Леонарду жизнь.
Молва о новом способе лечения разнеслась мгновенно. Ведущий американский специалист по диабету доктор Фредерик Аллен вылетел в Торонто, чтобы добыть ампулу нового лекарства. Одна из его медсестер описывала вечер, когда он появился у себя в клинике с ампулой в руке: