Охота на рыжего дьявола. Роман с микробиологами

Я работал с лаборанткой, которая училась на вечернем отделении Университета и при первой возможности усаживалась в укромный уголок, чтобы подготовиться к предстоящим занятиям. Она была приветливая девушка, дальняя родственница писателя K. M. Симонова, но по рассеянности или занятости иными мыслями могла поставить на пробирке номер другой культуры стафилококка или записать в таблице результат пенициллиназной активности одной культуры стафилококка в строчку, относившуюся к другой культуре. Приходилось дублировать ее опыты. К счастью, внезапно она получила работу на кафедре биологии Университета. Освободившееся место недолго пустовало. Институт был престижный, и выпускники биологических кафедр мечтали начать свою карьеру в науке с должности старшего лаборанта в Институте им. Гамалея. Я узнал позже, что в институте работали дети или внуки знаменитостей. Так в нашем отделе была аспирантка — дочь дважды лауреата Сталинской премии, поэта В. М. Гусева (1909–1944), автора бравурной комедии «Весна в Москве». В другом отделе был аспирант — внук А. И. Микояна (1905–1965). А в отделе эпидемиологии одной из ведущих сотрудниц директора Института О. В. Барояна была внучка К. И. Чуковского (1882–1969), дочь писателя Н. К. Чуковского (1904–1965). Мы ездили на одном автобусе с работы на работу и, случалось, беседовали о последних публикациях, научных и литературно-художественных. Однажды, это было в 1974 году после высылки за пределы СССР А. И. Солженицына, я спросил у нее (внучки К. И. Чуковского): «Как дела у вашей тетушки — Л. К. Чуковской?» В печати ее шельмовали за поддержку Солженицына. Моя коллега (внучка К. И. Чуковского) незамедлительно ответила: «Мы с этой семьей не общаемся».

С некоторыми из бывших аспирантов нашего отдела сохранилось научное сотрудничество в течение долгих лет. К примеру, Э. А. Вайнтрауб по окончании аспирантуры возглавила лабораторию микробиологии в Институте сердечно-сосудистой хирургии им. Бакулева. Мы изучали с Э.А. биологические свойства сотен культур стафилококка и обнаружили высокую степень корреляции между их способностью вызывать тяжелые поражения у больных и у экспериментальных животных, обладать устойчивостью к пенициллинам, даже синтетическим, и вырабатывать пенициллиназу (бета-лактамазу). Для этих массовых исследований мне удалось разработать надежный и быстрый экспресс-метод. Смысл этого метода заключался в том, что при росте колоний стафилококка на поверхности агара внеклеточный фермент пенициллиназа активно выделяется во внешнюю среду. Если в агар добавить пенициллин (субстрат), антибиотик будет разрушаться этим ферментом, образуя пенициллоиновую кислоту. Этот продукт распада пенициллина тотчас связывает йод, раствор которого наносился на поверхность агара, где растут колонии микробов. Связанный йод не может вызывать посинение крахмала (индикатора), заранее добавленного в агар. Словом, вокруг колоний стафилококков, продуцирующих пенициллиназу, образуются бесцветные зоны. Такие колонии преобладали среди культур стафилококка, выделенных из клинического материала. Более того, когда я, памятуя об экспериментах по смешанной инфекции, выполненных в Институте туберкулеза, заразил белых мышей одновременно пенициллиназопродуцирующими стафилококками и пенициллиназоотрицательными пневмококками и начал лечить животных пенициллином, патологический процесс резко усилился. Пенициллин разрушался беталактамазой стафилококков, блокируя лечебный эффект антибиотика, направленный против возбудителя пневмонии.

Казалось бы, нужно прибегнуть к лечению стафилококковых инфекций полусинтетическими пенициллинами (метициллин, оксациллин, нафциллин и др.) и цефалоспоринами, которые очень близки к пеницилллинам по химической структуре и способу действия на бактерий (цефалоспорин, цефалотин, цефазолин и др.). Так и было. Клиницисты начали активно применять эти препараты. Правда, в СССР из-за дороговизны (преимущественно, это были импортируемые антибиотики) применение их было ограниченным, особенно цефалоспоринов. Однако, вскоре наступило разочарование: стафилококковая инфекция, приглушенная вначале, вспыхивала с новой силой, заставляя применять другие классы импортируемых антибиотиков, химически далеких от пенициллинов. Эти антибиотики стоили дорого и были во много раз токсичнее, чем пенициллины и цефалоспорины.

Качественный и количественный методы определения пенициллиназной активности стафилококков показали, что взаимодействие новейших синтетических антибиотиков со стафилококками происходит двухфазно. В течение первой фазы активность этого микробного фермента в определенной мере подавляется полусинтетическими пенициллинами и цефалоспоринами. Однако, во второй фазе эти же самые препараты именно из-за структурной близости к пенициллину (наличие бета-лактамного кольца) стимулируют (индукция!) ген-регулятор, включенный в состав пенициллиназной плазмиды стафилококка, и приводят к еще большей выработке бета-лактамазы. Получался замкнутый круг, из которого меня мог вывести опытный специалист в биохимии микроорганизмов.