История малярии, или За что дали три Нобелевки

История болезни

Малярия с нами давно. Возможно, уже 150 000 лет. Встречаются, по крайней мере, сведения о черепе вида Homo sapiens того периода со следами возбудителя болезни. По другой версии, малярия на 100 000 лет моложе. Первые же летописные свидетельства обнаружены в Китае и датируются приблизительно 2700 годом до нашей эры.

При малярии обычно наблюдаются лихорадка, озноб, боль в суставах, рвота и судороги, которые проходят через 2 - 4 дня. А вот другая форма болезни, тропическая, протекающая с осложнениями, способна привести к смерти. И именно она распространена — до 90 % всех случаев. 

В качестве лекарства против малярии долгое время использовали полынь. Но с открытием Нового Света появилось новое средство — кора хинного дерева. Она веками использовалась индейцами как жаропонижающее. 

Хинин — это алкалоид, который выделяют из коры хинного дерева. Латинское название Цинхона (Cinchona arbor). 

Считается, что свое название хинное дерево получило от имени вице -короля, Дона Луиса Фернандеса де Кабрера, носившего почетный испанский титул «граф Чинчон». В январе 1629 года он приехал в испанское вице-королевство с супругой Леонорой, которая вскоре заболела малярией, а вылечил ее целебный настой хинного дерева. Якобы она и привезла чудесную кору в Европу. Спустя сто лет Карл Линней, создавая единую систему классификации растительного и животного мира, назвал дерево в честь графини — Чинчон Л. Позже это название превратилось в Цинхона.

Эта история казалась правдивой, пока в начале нулевых не были обнаружены дневники графа, из которых стало понятно, что Леонора умерла за несколько лет до описанных событий, а приезжал он в Новый Свет со второй женой, которая от малярии за океаном и скончалась. 

Подарил миру надежду на спасение и умер в нищете

Сегодня считается, что впервые в Европу кору хинного дерева привез испанский натуралист Бернабе Кобо. После этого слава о чудодейственности хинина разлетелась по миру, а на его экспорте многие европейцы сколотили состояния. В числе предпринимателей, ввязавшихся в авантюру, был и англичанин Чарльз Леджер, занимавшийся экспортом шерсти альпак. 

Идею о бизнесе на хинине подал ему верный помощник Мануэль Инкра Мамани, которого Леджер спас от смерти. Индеец Мануэль был каскадильеро — специалистом по поиску редких хинных деревьев и сбору коры с них. В одной из партий Мамани заметил настоящее сокровище — кору редкого сорта «тата» (в переводе «отец»). Леджер отослал образец знакомому аптекарю в боливийский город Ла-Пас. Содержание хинина в нем оказалось невероятно высоким — 16% при максимально известных 9%.

Бизнес с альпаками не задался и Ленджер сосредоточился на хинине. За первые 27 килограммов семян хинного дерева Мануэль получил от хозяина £100, двух мулов, четырех ослов, винтовку с патронами и одеяла. 

Семена предприниматель выгодно продал. В Индии и Австралии они не прижились, а вот на острове Ява климат оказался подходящим, и вскоре здесь выросли 12 000 деревьев сорта «тата». А монополистами на рынке, поставляя около 90% всего мирового хинина, стали голландцы.

Следующая экспедиция Мануэля привела к краху. Индеец был задержан за контрабанду национального достояния, его имущество конфисковано, а сам он скончался от побоев и пыток. Леджер 10 лет выплачивал вдове Мануэля и его сыновьям достойную пенсию, пока сам окончательно не обанкротился, получая редкие премии от обогатившихся благодаря ему голландцев. 

Так человек, который сделал лекарство от малярии относительно доступным, почти всю свою жизнь прожил в нищете. На момент смерти в 1905 году остатки его имущества оценили в ₤2, сегодня это примерно $200.  

Долгий путь к истине

Малярия — редкий случай болезни, у которой более-менее эффективный способ лечения появился задолго до выявления возбудителя. Совершил открытие в 1880 году военврач из Алжира, французский физиолог Шарль Лаверан. Он обнаружил в крови больных малярией солдат плазмодий, чем доказал, что mala aria — от итальянского «плохой воздух» — своему названию не соответствует. В 1907 году Лаверану вручили Нобелевскую премию. Но, само по себе открытие плазмодия никакого прорыва в лечении малярии не дало. Люди по-прежнему заражались и умирали, так как плазмодий — это простейшее, а не бактерия, а значит и иммунитет к нему не вырабатывается. 

Ученым еще предстояло найти ответ о путях заражения малярией. 

Некий Рональд Росс считал себя плохим врачом, был человеком увлекающимся и тяготеющим к творчеству. В 1894 году он вернулся из Индии в Лондон с твердым намерением уйти из медицины навсегда, но встреча с известным английским паразитологом — Патриком Мэнсоном — стала для него судьбоносной. Мэнсон озвучивает смелое предположение, что малярию переносит вода, которую заражают комары. Росс решает помочь коллеге найти подтверждения этой теории и возвращается в Индию для изучения насекомых, в видах которых он совершенно не разбирается. 

Он вскрыет комаров, укусивших больных малярией индусов, в надежде обнаружить плазмодий, но тщетно. Помог случай — ему попался бурый комар. И да, там были они! Сферические существа с хвостиком. 

Кроме Мэнсона в открытие Росса никто не поверил. С большим трудом Мэнсон выбил для своего протеже небольшую лабораторию в Калькутте. Проведя сотни экспериментов, подтверждения, что малярия передается через зараженную комарами воду Рональд Росс не нашел. 

В отчаянии он выдвигает смелую догадку. А вдруг зараза передается не через воду, а укусы насекомых? Для опыта он запускает в клетку к зараженным малярией птицам комаров... И уже через несколько дней обнаруживает полчища плазмодиев в комариных желудках и слюнной железе. Однако Патрику Мэнсону этого мало, он считал, что успешные эксперименты на птицах еще не доказывают теорию о передаче малярии человеку. Росс продолжает эксперименты, пытаясь найти истину, заразив индусов, но тщетно. Разочаровавшись, впадает в депрессию. 

Преступник найден

В это время вопросом начинает интересоваться целеустремленный итальянский микробиолог и зоолог Джованни Баттиста Грасси, ставший профессором в 29 лет. В 1898 году молодой ученый отправляется по индийским деревням, где ловит комаров и опрашивает население о случаях малярии, в итоге приходит к выводу, что опасен вид комаров, который местные называют занзароне. 

Возвращаясь на родину, он находит этот вид в родной коммуне Ровеласка. Каждую неделю мальчишки из окрестных деревень приносят ему несколько склянок с комарами из регионов, где особенно сильно свирепствует малярия. Наконец, чтобы доказать теорию, он решает провести эксперимент на самом себе. Открывает несколько пузырьков с комарами прямо в кабинете и… ложится спать. Фиаско — комары отказываются его кусать.

Тогда имеющему научный авторитет Грасси позволяют провести в одной из больниц жестокий опыт на пациентах. Он выпускает в их палаты полчища занзароне и… через несколько дней обнаруживает у людей симптомы малярии. Обеспечив их хинином, он задумывается, как убедить научное сообщество в своей правоте. Заручившись поддержкой властей Грасси, объявляет жителям деревушки Капаччио, что те обязаны беспрекословно его слушаться. Он устанавливает на окна домов тонкие антимоскитные сетки и категорически запрещает по вечерам после ужина выходить из дома. Опыт удается — из 112 человек к концу лета малярия косит лишь пятерых. При этом в контрольной группе переболевают почти все. 

Так в 1898 году было научно доказано, что малярия передается через укусы комаров конкретного вида. Сегодня их называют «анофелес» или просто малярийные комары. В 1902 году Росс был удостоен Нобелевской премии, заслуги Грасси остались недооцененными (говорят, тут поспособствовал антипиар Росса и обвинения визави в плагиате и мошенничестве), а преступление комаров перед миром доказано.

Что дальше?

Понимание всего цикла заражения еще не значило, что малярия повергнута. Люди продолжали заражаться и погибать. Необходимо было найти действенное лекарство.

Более полувека ученые всего мира бились над проблемой, но никакого прорыва в поисках идеального средства от малярии не достигли.

Шел 1973 год. После восьми лет изучения архивов Китайской академии традиционной медицины, поисков старинных трактатов, связанных с лечением малярии, и изучения более 2000 рецептов научная группа китаянки Ту Юю нашла один вполне эффективный. Отвар полыни, из которой ученые выделили действующее вещество цинхаосу. 

По рецептуре полынь следовало настоять в горячей воде и потом пить. При этом кипячение делало средство неэффективным. Так или иначе, ситуацию этот рецепт не переломил, но свою Нобелевку Ту Юю в 2015 году получила.

Не изменилась ситуация с малярией и в наше время. Более того, она даже усугубилась в связи с развитием туристической сферы. Люди активно путешествуют, в том числе и по тропическим странам, где риск заразится малярией особенно высок. А потом возвращаются домой даже и не зная, что в них уже поселился такой маленький, но смертельно опасный паразит — малярийный Plasmodium.

Препараты, позволяющие лечить малярию в современной медицине есть, но стоят они немалых средств и в обычной аптечной сети их не достать. Терапию начинают только после точно поставленного диагноза. Самолечение исключено.

В России случаи малярии редки, климат не тот. А в тропических странах малярия до сих пор представляет серьезную угрозу. В год в мире заражается малярией до 500 миллионов человек, около полумиллиона заболевших умирают. Болезнь, которую более-менее научились лечить почти пять веков назад, до сих пор так и не удалось победить окончательно. И когда мы оказываемся в какой-нибудь тропической стране, подсознательно воспринимаем комариный писк, как реальную угрозу. 

С 2018 года российские и американские ученые, изучив геном комаров, пытаются отучить насекомых пить кровь. Затруднения по сбору референсного генома затрудняются малым количеством хромосом у особи комара. Всего три пары, в отличие от человеческих 23 пар хромосом. Поэтому для исследований сотрудникам научно-образовательного центра геномного разнообразия ИТМО понадобился биоматериал целой колонии. 

Мир замер в ожидании…

В статье использованы данные передачи «Истории болезней» телеканала «Наука».