В молекуле от безумия. Истории о том, как ломается мозг

Делом это было долгим и утомительным, но в конце концов все старания окупились. В 1928 году Гольдбергер опубликовал отчет по 16 продуктам питания, которые он давал собакам с синдромом черного языка[166]. По его данным, кукуруза, морковь и томаты никак не помогали предотвратить болезнь, а вот даже небольшое количество говядины, печени, лососины и яичного желтка могло остановить развитие этого синдрома даже у собак, которых очень плохо кормили. В поисках питательного элемента, общего для всех продуктов, помогающих от синдрома черного языка, и содержащегося исключительно в них, Гольдбергер вскоре остановился на предположении, что эта еще не открытая молекула представляет собой часть комплекса витамина B.

Он был прав, хотя и не успел убедиться в этом при жизни. Гольдбергер умер от рака почек в 1929 году, не дожив 10 лет до открытия искомого витамина. Его четырежды выдвигали на Нобелевскую премию, но он так и не получил ее. Уже посмертно Гольдбергер стал известнейшей личностью в истории пеллагры, персонажем книг о героическом научном упорстве. Оригиналы его заметок хранятся в Национальной медицинской библиотеке, а питательный элемент, способный предотвратить пеллагру, получил в честь него временное название «витамин G».

Вскоре после смерти Гольдбергера эстафетную палочку подхватил биохимик Конрад Эльвехем. Он вырос на тихой ферме в Висконсине и еще ребенком с восхищением наблюдал, как из маленьких ростков, точно по волшебству, появляются початки кукурузы, полные зерен[167]. Казалось бы, едва зародившиеся растения уже через несколько месяцев приносят урожай, способный прокормить людей. Из любви к сельскому хозяйству вырос интерес Эльвехема к нутрициологии, так что к середине 1930-х, когда он начал работать с проблемой пеллагры, его имя в этой области уже было широко известно.

Изучая труды Гольдбергера, Эльвехем заметил, что во всех его экспериментах – и над собаками, и над людьми – было одно фундаментальное ограничение: в рационах с недостатком питательных веществ не хватало более чем одного витамина. А в лечебных диетах, составленных Гольдбергером, содержалось сразу несколько витаминов. Без дополнительных молекулярных исследований было невозможно определить, какой именно элемент представлял собой так называемый витамин G. Здесь и запнулся Гольдбергер под конец своей карьеры: он опирался на свои знания в сфере здравоохранения, но на этом этапе решение проблемы требовало участия биохимика.

Решение было следующим: надо взять один из продуктов, который помогает от «черного языка» (Эльвехем выбрал печень), и разложить его на различные типы молекул. А затем можно будет проверить, какая именно молекула лечит синдром черного языка.

Упрощенный вариант подобного эксперимента можно провести дома. Чтобы определить, что делает лимонад сладким, можно нагревать чашку лимонада, пока вода и лимонный сок не испарятся, и попробовать на вкус то вещество, которое останется. Вы поймете, что оно сладкое. Если пойти дальше и определить его химическое строение, то вы узнаете, что выделили сахар. Так вы докажете, что именно сахар – а не вода или лимон – делают лимонад сладким.

Эльвехем с коллегами начали с того, что взяли 400 граммов печени животного и обработали ее химическими веществами, позволяющими отделить друг от друга разные типы молекул[168]. Затем последовал многоступенчатый процесс, который занял несколько дней (и оставил после себя полную раковину грязной посуды). В результате ученые получили 2 грамма бесцветного твердого вещества, которое, как они надеялись, сможет вылечить «черный язык».

Вещество подействовало как волшебная таблетка. Собаки, принявшие совсем небольшое его количество, выздоравливали практически мгновенно. У них повышался аппетит, они снова набирали вес, становились веселыми и игривыми. Спустя три дня приема концентрата собак было не узнать! В их рационе ничего не изменилось, за исключением добавки из лаборатории Эльвехема, но, глядя на них, никто бы не сказал, что всего 72 часа назад эти животные были на грани смерти.

Изучив полученное вещество, Эльвехем выяснил, что оно состоит из углерода, водорода, азота и кислорода, причем соотношение этих элементов было на удивление знакомым[169]. С точки зрения атомной структуры «витамин G» был практически идентичен малой молекуле под названием никотиновая кислота.