Нобелевские лауреаты: Жюль Борде

О том, кто открыл возбудителя коклюша и основной механизм работы иммунитета, дважды спорил с великим Эрлихом и один раз оказался прав, и о том, благодаря кому стало возможно открытие групп крови и анализы на различные заболевания, рассказывает сегодняшний выпуск рубрики «Как получить Нобелевку».

Жюль Жан Баптист Винсент Борде

Родился 13 июня 1870 года, Суаньи, Бельгия

Умер 6 апреля 1961 года, Брюссель, Бельгия

Нобелевская премия 1919 года по физиологии и медицине. Формулировка Нобелевского комитета: «За открытия, связанные с иммунитетом» (for his discoveries relating to immunity).

Отец нашего героя, школьный учитель Шарль Борде, родился и вырос в Льеже, но затем получил назначение в небольшой городок Суаньи километрах в сорока от Брюсселя. Cейчас в нем живет всего 25 000 жителей. Впрочем, через четыре года Шарль Борде стал директором школы в один из пригородов Брюсселя, и вся семья (а Жюль был вторым сыном Шарля и Селестины Борде) перебралась в столицу.

Уже в средней школе (Борде оканчивал известную Athenee Royal в Брюсселе) Жюль увлекся химией и оборудовал собственную лабораторию в одном из крыльев родного дома. Если верить биографу нашего героя, писавшему о нем еще при жизни, «с тех пор семья жила в постоянном страхе взрыва, пожара и ядовитых газов». Обычное дело для будущих нобелевских лауреатов. Правда, по совету отца, в университете юноша предпочел изучать медицину, а не химию. Кажется, Шарль считал, что медицина — лучший способ прокормить семью. И более безопасный.

За учебу и за науку Борде взялся очень активно: окончил семилетний курс университета за шесть лет и параллельно успел провести серьезное научное исследование. Уже первая работа его была посвящена борьбе иммунитета и бактерий. Он показал, что некоторые бактерии могут защищаться от фагоцитоза даже в иммунизированных животных. Первая же публикация Борде в 1892 году привлекла внимание тогда еще будущего нобелевского лауреата и нашего соотечественника Ильи Мечникова (который, правда, уже переехал к тому времени в Париж и работал в Пастеровском институте). Мечников пригласил Борде к себе. Правительство Бельгии под такой необычный случай раскошелилось на стипендию, и Борде отправился в Париж.

Это случилось в 1894 году. Тогда же Рихард Пфейффер и Василий Исаев показали очень интересное явление: вибрионы холеры при введении в организм животного с иммунитетом к холере погибают. Происходит так называемый бактериолизис. Оказалось, что бактериолизис происходит и тогда, когда вибрионы вводятся в организм животного без иммунитета, но с сывороткой крови животного, устойчивого к холере. При этом в пробирке подобного не происходит. Мечников — автор фагоцитарной теории — считал, что для бактериолизиса обязательны фагоциты. Его юный сотрудник писал другое. Он считал, что «сыворотка больных холерой животных при условии, что она свежая, содержит два вещества: бактерицидное и превентивное. В сыворотке с длительным сроком хранения или сыворотке, нагретой до 55°С, бактериологический материал не содержится». В 1896 году Борде показал, что в сыворотке действительно есть два разных вещества, совместное действие которых приводит к бактеролизису: термостабильный фактор и термолабильный (теряющий свои свойства при нагревании сыворотки). Тот самый термолабильный фактор имел неспецифическую антибактериальную активность.

Ныне «бактерицидное вещество» называется комплементом (этот термин ввел в конце 1890-х еще один будущий нобелевский лауреат, Пауль Эрлих), а превентивное вещество, которое сам Борде называл сенсибилизатором, — антителом.

Так была открыта система комплемента и ее роль в иммунитете. По нынешним представлениям, любой патоген (вирусный белок, бактерия, белковый токсин — антигены), попадая в организм, вызывает образование в нем антител, которые образуют комплекс с антигенами. С этим комплексом взаимодействует система комплемента — это около 20 белков, которые постоянно присутствуют в крови и запускают систему иммунного ответа.

По поводу работы всей этой системы у Борде и Эрлиха возникло два разногласия. Первое было связано с тем, как связываются антигены и антитела. Эрлих полагал, что реакция связывания строго химическая, и протекает она при строгих количественных соотношениях. Борде считал, что связывание скорее напоминает поглощение воды губкой, и соотношения могут быть разными. Здесь жизнь показала правоту Эрлиха.

Второе касалось работы комплемента. Эрлих полагал, что имеется множество комплементов, каждый из которых связывается со своим антителом подобно тому, как антитело связывается со специфическим антигеном. Борде же утверждал, что существует комплемент только одного типа. В начале XX века спор был разрешен в пользу Борде. Правда, комплемент — это не одно вещество, а, как мы уже сказали, два десятка, но сути это не меняет.

В дальнейшем Борде развивал собственные идеи. Еще в Париже он сумел показать, что проблемы при переливании крови (напомним, что группы крови Карл Ландштейнер еще не открыл): склеивание эритроцитов (гемагглютинация) и разрушение их (гемолиз) — связаны с тем же самым процессом, активностью антигенов, и специфичностью их в разных людях. Фактически, именно он сделал первый шаг к открытию групп крови (по одному из подсчетов, именно человек, открывший группы крови, спас больше всех жизней на Земле).

Следующим шагом, в котором Борде помогли семейные связи – вместе с ним стал работать муж сестры Октав Жангу — стало понимание того, что образование специфических комплексов антиген-антитело, взаимодействие их с комплементом и выпадение в осадок может стать хорошей диагностической процедурой – тестом на заболевания. Первой такой реакцией, «пошедшей в народ», стала реакция, введенная в практику Альбертом Нейссером, Карлом Брюком и Огюстом Вассерманом в 1906 году. Да-да, та самая «реакция Вассермана» на сифилис, не имеющая никакого отношения к легендарному Онотоле.

Тем временем Борде вернулся в Брюссель. Уже с женой Мартой Ливоз и ребенком (всего у них родится две дочери и сын). Ему предложили возглавить создающийся Институт бактериологии и противорабических (против бешенства) исследований, в 1903 году переименованный в Институт Пастера. Так что Борде не работал в пастеровском институте только два года. Страна поменялась, да и только.

В следующем важном открытии Борде помогли его дети. В 1900 году заболела коклюшем его дочь. Он смог рассмотреть в мокроте маленькие грам-отрицательные бактерии, но не смог культивировать их ни на одной среде. Только в 1906 году, когда заболел его сын, он вместе с Жангу сумел создать особую среду, картофельно-глицериновый кровяной агар, на которой удалось культивировать открытого им возбудителя коклюша. В русской традиции эти бактерии принято называть бактериями Борде-Жангу, а род бактерий в честь первооткрывателя назван Bordetella.

Еще четыре года спустя именно на бактериях коклюша Борде сумел показать антигенную вариабельность бактерий и впервые поднял вопрос о бактериальной резистентности – еще до открытия антибиотиков.

В 1916 году пришел новый успех – Борде избран иностранным членом британского Королевского общества (некий аналог иностранного члена нашей Академии наук). Как пишется в его биографическом очерке, выпущенным этим самым Королевским обществом, – «избрание состоялось в возрасте около сорока шести лет – весьма раннем для биолога».

Четырьмя годами позже пришел и высший успех – Нобелевская премия 1919 года. Нет, мы не ошиблись в подсчетах лет: премию за 1919 год присудили лишь в 1920-м. Награждение премиями возобновилось: лауреатов по медицине не было целых четыре года.

Сам Борде на вручение не поехал: он выступал с лекциями в США, премию получал посол Бельгии в Швеции. Представитель Каролинского института, Альфред Петтерсон, сказал: «Открытие Борде, показавшее, что введение эритроцитов в организм животного приводит к образованию специфических антител... имело большое значение, особенно после того, как было доказано, что эта реакция, характерная для организма животного, является всеобщим биологическим феноменом. […] Оно было особенно важным для будущего, так как прокладывало путь дальнейшим исследованиям в области иммунитета». Провидческие слова, нечего добавить!

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram.