Сообщение о луи пастер: Луи Пастер (Louis Pasteur) краткая биография

Французский ученый Луи Пастер, будучи химиком по образованию, всю свою жизнь посвятил изучению и исследованию микроорганизмов, а также занимался разработкой методов борьбы с заболеваниями.

Микробиолог Луи Пастер изучил самозарождения микробов и процессы брожения, шелковичных червей и болезни пива и вина. Ученый разработал вакцины против бешенства и сибирской язвы.

Луи Пастер основоположник микробиологии, который получил премию от Французской академии за то, то опровергнул долго бытующую теорию о самозарождении микроорганизмов.

Луи Пастер доказал, что многие известные процессы, такие как гниение и брожение вызываются микроорганизмами. Ученый был первым, кто обнаружил анаэробы – это микробы, которые могут спокойно размножиться и жить без доступа кислорода. Его работы в этом направлении были очень значимы, ибо подразумевали практическое значение.

Также Луи Пастер открыл, что болезни пива и вина вызваны также микроорганизмами, они вызывают их скисание и брожение. Он занимался разработкой практических мер по предохранению напитков от порчи. Ученый довел, что нагревание их при 60—70°С  и прогревание напитков убивает микробов и предохраняет их от скисания. Данный метод получил название пастеризации и до сих пор используется в промышленности.

Луи Пастер научные открытия которого также связанны с доказательством того, что микроорганизмы вызывают гнилостные процессы. Это открытие  имело огромное значение для хирургии. Знаменитый английский хирург Джозеф Листер предложил, на основе открытия Пастера, систему мер по защите ран от попадания микробов и развития впоследствии этого воспалительных процессов.

Также велики заслуги микробиолога в сфере изучения бешенства и сибирской язвы. Он доказал, что возбудителями заболевания является палочковидная бактерия. Он предложил свою систему борьбы с возбудителями недуга, создав вакцину. Из мозга кролика Пастер вывел вакцину против бешенства.

Луи Пастер считается основателем вакцинопрофилактики. И в этой сфере он много преуспел, дав тем самым толчок к будущим открытиям других исследователей.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, в чем заслуга Луи Пастера.

Луи Пастер (Доклад) — TopRef.ru

Луи Пастер

ПАСТЕР, ЛУИ (Pasteur, Louis) (1822–1895), французский микробиолог и химик, основоположник современной микробиологии. Родился 27 декабря 1822 в Доле. Окончил Высшую нормальную школу в Париже (1847), здесь же защитил докторскую диссертацию (1848). Преподавал естественные науки в Дижоне (1847–1848), был профессором Страсбургского (1849–1854) и Лилльского (с 1854) университетов. В 1857 стал деканом факультета естественных наук в Высшей нормальной школе, с 1867 – профессор химии Парижского университета. В 1888 основал и возглавил Научно-исследовательский микробиологический институт (впоследствии Пастеровский институт).

Свое первое открытие Пастер сделал еще в студенческие годы: он обнаружил оптическую асимметрию молекул, отделив друг от друга две кристаллические формы винной кислоты и показав, что они различаются своей оптической активностью (право- и левовращающие формы). Эти исследования легли в основу нового научного направления – стереохимии. Позже Пастер установил, что оптическая изомерия характерна для многих органических соединений, при этом природные продукты, в отличие от синтетических, представлены только одной из двух изомерных форм. Он открыл способ разделения оптических изомеров с помощью микроорганизмов, усваивающих один из них.

С 1857 Пастер занялся изучением процессов брожения. В результате многочисленных экспериментов он доказал, что брожение – это биологический процесс, обусловленный деятельностью различных микроорганизмов. Этим он отверг «химическую» теорию немецкого химика Ю.Либиха. Развивая далее эти представления, он утверждал, что каждый тип брожения (молочнокислого, спиртового, уксусного) вызывается специфическими микроорганизмами («зародышами»). Свою теорию брожения Пастер изложил в ставшей классической статье О брожении, именуемом молочным (Sur la fermentation appele lactique, 1857). В 1861 он открыл микроорганизмы, вызывающие маслянокислое брожение, – анаэробные бактерии, живущие и развивающиеся в отсутствие свободного кислорода. Открытие анаэробиоза навело его на мысль, что организмам, которые обитают в среде, лишенной кислорода, брожение заменяет дыхание. Работы Пастера заложили основы виноделия и пивоварения. В 1860–1861 Пастер экспериментально доказал невозможность самозарождения живых существ в современных условиях и исходя из этого предложил способ сохранения пищевых продуктов с помощью тепловой обработки (впоследствии названный пастеризацией).

В 1865 Пастер занялся изучением природы заболевания тутового шелкопряда и в результате многолетних интенсивных исследований установил (1880) заразность болезни и время ее максимального проявления, разработал методы борьбы с нею. Изучая другие заразные болезни животных и человека (сибирской язвы, бешенства, куриной слепоты, краснухи свиней и др.), пришел к окончательному выводу, что все они вызываются специфическими возбудителями. На основе разработанного им представления об искусственном иммунитете предложил метод прививок против этих и других инфекционных заболеваний с использованием ослабленных культур соответствующих микроорганизмов-возбудителей. Предложил назвать ослабленные культуры вакцинами, а процедуру их применения – вакцинацией. В 1880 Пастер начал исследование бешенства и установил вирусную природу этого заболевания. В 1885 им была сделана первая прививка от бешенства человеку.

Пастер был членом Академий наук многих стран, в частности Петербургской Академии наук. Состоял членом Парижской Академии наук, Французской Академии.

Умер Пастер в Вильнев-л’Этан 28 сентября 1895.

Список литературы

Пастер Л. Избранные труды, тт. 1–2. М., 1960

Имшенецкий А.А. Луи Пастер. Жизнь и творчество. М., 1961

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта

Луи Пастер и его открытия: интересные факты и видео

😉 Приветствую постоянных и новых читателей! Друзья, в этой познавательной статье “Луи Пастер и его открытия: интересные факты и видео” собрана основная информация о французском микробиологе и химике.

Всем известно слово “пастеризация”. Это процесс контролируемой тепловой обработки продуктов для уничтожения бактерий и других микроорганизмов. Без пастеризации не обходится ни одна хозяйка при домашнем консервировании овощей и фруктов.

Без этого процесса не сможет работать пищевая промышленность и виноделы во всем мире. Благодаря открытию ученого, стало возможным сохранение продуктов на длительный срок и спасение людей от голода.

Пастеризация – это потрясающее открытие Луи Пастера. Об этом человеке мы сегодня и поговорим.

Луи Пастер: биография

Луи родился 27. 12. 1822 г. (знак зодиака – Козерог) в городе Доль, на востоке Франции. Луи был сыном кожевника. Отец мечтал дать сыну приличное образование.

Когда Пастеру исполнилось 5 лет, его семья перебралась в город Арбуа, в 437 километрах от Парижа. Здесь отец открыл кожевенную мастерскую, а Пастер-младший начал учебу в колледже.

В учебе мальчик отличался упорством и старательностью, удивляя всех преподавателей. Окончив колледж, Луи работал младшим преподавателем в Безансоне.

Затем переехал в Париж для поступления в Высшую нормальную школу. В 1843 г. Он с легкостью сдал вступительные экзамены а, спустя четыре года, получил диплом. Через много лет Луи станет директором по учебной части этой престижной школы.

Молодой человек был талантлив в живописи. Подростком он написал замечательные портреты матери, сестер и друзей. За свои результаты в живописи Пастер получил степень бакалавра искусств. Его имя вошло в справочники, как великого портретиста XIX в. Но молодой человек принял твердое решение посвятить себя науке.

В 1889 г. Пастер возглавил частный институт, который он организовал в Париже. В институте работали лучшие биологи, 8 из которых стали Нобелевскими лауреатами. С самого начала и до своей смерти в институте Пастера работал Илья Мечников.

Научные открытия Пастера

• 1846 г. – открыта структура кристаллов винной кислоты;
• 1861 г. – открыт способ сохранения жидких продуктов методом тепловой обработки. В дальнейшем назван пастеризацией;
• 1865 г. – найдены эффективные методы борьбы с болезнями тутового шелкопряда. Спасено шелководство!
• 1876 г. – иммунология. В процессе исследований заразных болезней, установил, что болезни вызывают возбудители определенного рода;
• 1881 г. – разработана вакцина против сибирской язвы;
• 1885 г. – вакцина от бешенства.

Личная жизнь

В 1848 г. молодой ученый начал работать в Страсбургском университете. Здесь он изучал процессы брожения, которые впоследствии принесли ему всемирную известность.

Однажды в гостях у ректора он познакомился с его дочерью – Мари. Через неделю Луи в письменном обращении к ректору попросил руки дочери. Счастливый молодой человек получил согласие. Спустя год, Луи и Мари Лаурен поженились и прожили долгих 46 лет.

Любящая жена была помощницей и надежной опорой для мужа. У пары родилось пятеро детей. Но, к сожалению, жизни троих унес брюшной тиф. Эти личные трагедии заставят ученого искать лекарство против заразных инфекций. И через много лет он откроет спасительную вакцину! Ученый был искренне верующим католиком.

Болезнь и смерть

В самом расцвете жизни (45 лет) ученый стал инвалидом. После инсульта у него не двигались рука и нога, но микробиолог продолжал упорно работать. На протяжении последующих 27 лет он перенес серию инсультов. Гениальный ученый умер от уремии. Это произошло в сентябре 1895 г. Ему было 72 года.

Дополнительная информация по теме: Луи Пастер и его открытия в этом↓видео

Дорогие друзья, поделитесь этой статьей “Луи Пастер и его открытия: интересные факты” в социальных сетях. 😉 Заходите за новыми историями!

Луи Пастер. Открытая биология

Пастер (Pasteur) Луи (27.12.1822, Доль, Юра – 28.09.1895, Вильнёв-л’Этан, Франция), французский микробиолог и химик, основоположник современной микробиологии и иммунологии. Член Парижской АН (1862), Французской медицинской академии (1873), Французской Академии (1881). Член-корреспондент (1884) и почётный член (1893) Петербургской АН. Окончил Высшую нормальную школу (1847). Профессор университетов в Страсбурге (с 1849) и Лилле (с 1854), Нормальной школы (с 1857), Парижского университета (с 1867). Участник Революции 1848, вступил в Национальную гвардию. Первый директор научно-исследовательского микробиологического института (Пастеровского института), созданного в 1888 на средства, собранные по международной подписке. В этом институте наряду с другими иностранными учёными плодотворно работали и русские – И. И. Мечников, С. Н. Виноградский, Н. Ф. Гамалея, В. М. Хавкин, А. М. Безредка и др.

Для исследований Пастера характерна органическая связь теории и практики. Первые его работы, посвящённые изучению оптической асимметрии молекул, легли в основу стереохимии. Пастер показал, что различия в оптической активности кристаллов винной кислоты (лево- и правовращающие) определяются присутствием среди них двух асимметричных форм. Установил возможность разделения оптических изомеров с помощью микроорганизмов, усваивающих один из них. С 1857 изучал процессы брожения (молочнокислого, спиртового, уксусного, открытого им маслянокислого). Вопреки господствовавшей «химической» теории немецкого химика Ю. Либиха доказал, что брожение вызывается деятельностью различных видов микроорганизмов. Открыл при этом явление анаэробиоза (способность к жизни в отсутствии свободного O₂) и существование облигатно (строго) анаэробных бактерий. Показал, что брожение служит источником энергии для вызывающих его микроорганизмов. Заложил научные основы виноделия, пивоварения и других отраслей пищевой промышленности. Предложил метод предохранения вина от порчи (пастеризацию), применённый затем в производстве других продуктов питания (пива, молока, фруктово-ягодных соков). Окончательно опроверг (путём эксперимента) представления о возможности самозарождения живых существ в современных условиях.

Изучив природу заболевания шелковичного червя (1870), Пастер установил заразность болезни, время её максимального проявления и рекомендовал меры борьбы с нею. Исследовал ряд других заразных болезней животных и человека (сибирская язва, родильная горячка, бешенство, куриная холера, краснуха свиней и пр.), окончательно установив, что они вызываются специфическими возбудителями. На основе развитого им представления об искусственном иммунитете предложил метод предохранительных прививок, в частности вакцинацию против сибирской язвы (1881). В 1880 Пастер совместно с Э. Ру начал исследования бешенства. Первая предохранительная прививка от этой болезни была им сделана в 1885.

Луи Пастер презентация, доклад

Иммунология

В 1865В 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг ФранцииВ 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876В 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта КохаВ 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвыВ 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвы, родильной горячки, холерыВ 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвы, родильной горячки, холеры, бешенстваВ 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвы, родильной горячки, холеры, бешенства, куриной холеры и др. болезней, развил представления об искусственном иммунитете, предложил метод предохранительных прививок, в частности от сибирской язвы (1881В 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвы, родильной горячки, холеры, бешенства, куриной холеры и др. болезней, развил представления об искусственном иммунитете, предложил метод предохранительных прививок, в частности от сибирской язвы (1881), бешенства (совместно с Эмилем РуВ 1865 Пастер был приглашен своим бывшим учителем на юг Франции чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвы, родильной горячки, холеры, бешенства, куриной холеры и др. болезней, развил представления об искусственном иммунитете, предложил метод предохранительных прививок, в частности от сибирской язвы (1881), бешенства (совместно с Эмилем Ру 1885).
Первая прививка против бешенства была сделана 6 июляПервая прививка против бешенства была сделана 6 июля 1885Первая прививка против бешенства была сделана 6 июля 1885 года 9-летнему Йозефу Майстеру по просьбе его матери. Лечение закончилось успешно, мальчик поправился.

Открытия Луи Пастера и Роберта Коха и их значение в развитии медицины

Основная часть (выдержка)

Биография Луи Пастера.

Луи Пастер ( Louis Pasteur. 1822 – 1895 гг. ) – выдающийся французский ученый, химик и микробиолог, основоположник научной микробиологии и имуннологии.

«Благодетель человечества» — так говорили о французском ученом Луи Пастере.

Луи Пастер был сыном отставного французского солдата, заимевшего небольшой кожевенный завод в местечке Доль. Детство его прошло в маленькой французской деревушке Арбуа. Луи увлекался рисованием, был отличным и честолюбивым учеником. Он закончил коллеж, а потом — педагогическую школу.

Карьера педагога привлекала Пастера. Ему нравилось учить, и он очень рано, еще до получения специального образования, был назначен помощником учителя. Но судьба Луи резко изменилась, когда он открыл для себя химию и физику. Луи охотно увлекался этими науками . В школе он слушал лекции Балара, а знаменитого химика Дюма ходил слушать в Сорбонну. Работа в лаборатории захватила Пастера. В своем увлечении опытами он часто забывал об отдыхе.

Пастер забросил рисование и посвятил свою жизнь химии и увлекательным опытам.

В возрасте 36 лет он защиил докторскую дисертацию, представив две работы: по химии и физике кристаллов. Основными открытиями Пастера стала ферментативная молочнокислого (1875г.), спиртового (1860г.) и масляного (1861г.) брожения, изучение “ болезней ” вина и пива ( с 1875г.), а так же опровержение гипотезы самопроизвольного зарождения микроорганизмов (1860г.). Даты этих великих отрытий запечтлены на мемориальной доске в доме Пастера в Париже , где распологалась его первая лаборатория .

Работы в области химии

Когда Пастеру было около 26 лет, молодой ученый дал ответ на вопрос, который до него оставался нерешенным. Несмотря на усилия многих видных ученых. Он открыл причину неодинакового влияния луча поляризованного света на кристаллы органических веществ. Это выдающееся открытие привело в дальнейшем к возникновению стереохимии — науки о пространственном расположении атомов в молекулах.

Первую научную работу Пастер выполнил в 1848 г. Он обнаружил, что винная, полученная при брожении, обладает оптической активностью — способностью вращать плоскость поляризации света, в то время как химически синтезированная и изомерная ей виноградная кислота этим свойством не обладает. Изучая кристаллы под микроскопом, он выделил два их типа, являющихся как бы зеркальным отражением друг друга. Образец, состоящий из кристаллов одного типа, поворачивал плоскость поляризации по часовой стрелке, а другого — против. Смесь двух типов 1:1, естественно, не обладала оптической активностью.

Пастер пришёл к заключению что кристаллы состоят из молекул различной структуры. Химические реакции создают оба их типа с одинаковой вероятностью, однако живые организмы используют лишь один из них.

“Я установил, что виноградная, или рацемическая, кислота образуется от сочетания одной молекулы правой винной кислоты (которая и является обычной винной кислотой) и одной молекулы левой винной кислоты; обе кислоты, будучи во всех других отношениях тождественны, отличаются одна от другой тем, что формы их кристаллов не могут быть совмещены путем наложения друг на друга. Каждая из них представляет собой зеркальное отражение другой”. Л. Пастер.

Таким образом впервые была показана хиральность молекул (свойство молекулы быть несовместимой со своим зеркальным отражением любой комбинацией вращений и перемещений в трёхмерном пространстве). Как было открыто позже, аминокислоты также хиральны, причем в составе живых организмов присутствуют лишь их L формы (за редким исключением). В чём-то Пастер предвосхитил и это открытие.

Научные заслуги Луи Пастера

Скоро Новый год — очень удачное время, чтобы вспомнить о заслугах великого французского химика и микробиолога Луи Пастера перед человечеством: во-первых, он родился 27 декабря, и в этом году мы отмечаем 193-ю годовщину с его рождения. Во-вторых, его вклад в развитие науки трудно переоценить, а рассказы о таких людях и их достижениях обычно вдохновляют и заряжают энтузиазмом. Согласитесь, в преддверии Нового года это весьма актуально.  

Разоблачение теории самозарождения жизни

В 1862-м году Французская академия наук присудила Пастеру премию за окончательное разрешение вопроса о самозарождении жизни. Теория о зарождении живых существ из неживой материи считалась само собой разумеющейся со времен Древнего мира. В это верили в Древнем Египте, Вавилоне, Китае, Индии, Греции. Считалось, например, что черви рождаются от гнилого мяса, а лягушки и крокодилы — из речного ила.

Лишь в средние века некоторые ученые начали подвергать эту теорию сомнению, доказывая, что в прокипяченной и запаянной колбе с питательным раствором самозарождение не происходит. Однако на каждый аргумент ученых адепты теории находили контраргумент, придумывая то «животворную» силу, которая умирала при кипячении, то необходимость натурального непрогретого воздуха.

Луи Пастер провел остроумный эксперимент с питательной стерильной средой, которую он поместил в специально изготовленную для этого колбу с S-образным горлышком. Обычный воздух свободно поступал в колбу, но микроорганизмы оседали на стенках горлышка и не достигали питательной среды. Поэтому даже спустя несколько дней в лабораторной посуде не было найдено никаких живых микроорганизмов. То есть, несмотря на идеальные условия, самозарождения не произошло. Но стоило сполоснуть раствором стенки горлышка и в колбе начинали активно развиваться бактерии и споры.

Этот эксперимент Пастера опроверг царившее в медицинской науке мнение, что болезни зарождаются внутри организма самопроизвольно или происходят от «плохого» воздуха («миазмов»). Пастер заложил основы антисептики, доказав, что инфекционные болезни передаются методом заражения — в здоровый организм возбудители болезни должны проникнуть извне.

Пастеризация

Еще до того, как Пастер опроверг теорию самозарождения жизни, он исследовал процессы брожения. Он доказал, что это не химический процесс, как утверждал другой выдающийся химик, Либих, а биологический, то есть результат размножения определенных микроорганизмов. Параллельно ученый открыл существование анаэробных организмов, которым кислород или не нужен для существования, или он даже ядовит для них.

В 1864 году по просьбе французских производителей вина Пастер занялся исследованиями болезней вин. Он обнаружил, что они вызываются специфическими микроорганизмами, каждая болезнь — своими. Чтобы предотвратить порчу вина, он посоветовал нагревать его до температуры приблизительно 50-60 °С. Этого достаточно, чтобы убить вредные бактерии, не повлияв на качества самого продукта.

Теперь этот метод называют пастеризацией и широко применяют в лабораториях, на производстве пищи и некоторых непищевых продуктов. В настоящее время разработано несколько типов пастеризации:
— длительная — 30-40 минут при t не более 65 °С;
— короткая — ½-1 минуты при t 85-90 °С;
— мгновенная — несколько секунд при t 98 °С;
— ультрапастеризация — несколько секунд при t выше 100 °С.

Вакцинация и теория искусственного иммунитета

Начиная с 1876 года, Пастер сосредоточился на исследовании заразных заболеваний. Ему удалось выделить возбудителя сибирской язвы, холеры, родильной горячки, куриной холеры, краснухи свиней, бешенства и некоторых других инфекционных заболеваний. Для лечения он предложил использовать прививки ослабленными культурами микроорганизмов. Этот метод стал основой теории искусственного иммунитета и применяется до сих пор.

Особенно большую известность ученому принесла вакцина против бешенства. После первого же удачного опыта на человеке в июле 1885 года, в Париж стали приезжать люди со всей Европы, надеясь на исцеление от ранее смертельной болезни. Например, в группе из 19-и русских крестьян удалось вылечить 16, хотя с момента заражения прошло целых 12 дней. Илья Мечников, работавший с Пастером, назвал разработку вакцины от бешенства его «лебединой песней».

Во всем мире начали организовывать пастеровские станции, которые делали прививки от бешенства. В России первая такая станция заработала уже в 1886-м году.

Парижский институт Пастера

В 1889-м году Пастер возглавил организованный им частный институт в Париже, средства для которого собирались по подписке во всем мире. Ему удалось собрать в институте лучших биологов того времени и организовать научную школу микробиологии и иммунологии, из которой вышло много известнейших ученых, включая 8 Нобелевских лауреатов. Например, в Институте Пастера с самого начала и до своей смерти работал Лауреат Нобелевской премии 1908-го года Илья Мечников, которого Пастер лично пригласил возглавить одну из лабораторий.

Луи Пастер, отец иммунологии?

Front Immunol. 2012; 3: 68.

Кендалл А. Смит

¹ Отдел иммунологии, Медицинский факультет, Медицинский колледж Вейля, Корнельский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

¹ Отдел иммунологии, Департамент медицины , Медицинский колледж Вейля, Корнельский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

Отредактировал: Донна Л. Фарбер, Медицинский центр Колумбийского университета, США

Рецензировал: Кай-Майкл Тоеллнер, Университет Бирмингема, Великобритания; Энтони Велла, Центр здоровья Университета Коннектикута, США

Эта статья была отправлена ​​в Frontiers in Immunological Memory, специальность Frontiers in Immunology.

Поступило 5 февраля 2012 г .; Принято 19 марта 2012 г.

Abstract

Луи Пастер традиционно считается прародителем современной иммунологии из-за его исследований в конце девятнадцатого века, которые популяризировали микробную теорию болезней и дали надежду на то, что все инфекционные заболевания можно предотвратить с помощью профилактической вакцинации. также лечится терапевтической вакцинацией, если применяется вскоре после заражения. Однако Пастер работал на заре понимания мира микробов, в то время, когда понятие иммунной системы не существовало, и уж точно не в том виде, в каком мы знаем его сегодня, более 130 лет спустя.Соответственно, почему Пастер был таким гением, чтобы понять, как иммунная система функционирует для защиты нас от вторжения микробного мира, когда никто даже не делал различий между грибами, бактериями или вирусами, и никто не сформулировал никаких теорий иммунитета? . Внимательное чтение презентаций Пастера Академии наук показывает, что Пастер полностью ошибался относительно того, как возникает иммунитет, поскольку он рассуждал, как хороший микробиолог, что должным образом ослабленные микробы истощили бы множество жизненно важных микроэлементов, абсолютно необходимых для их жизнедеятельности. жизнеспособность и рост, а не активная реакция со стороны хозяина.Несмотря на это, он сосредоточил внимание на иммунитете, подготовив почву для других, кто последовал за ним. В этом обзоре описываются замечательные метаморфозы Пастера из химика-органика в микробиолога в иммунолог и из фундаментальной науки в медицину.

Ключевые слова: Луи Пастер, микроб, вакцинация, куриная холера, сибирская язва, бешенство, иммунитет, ослабление

Микроскоп или телескоп, какой из двух видов лучше?

(Hugo, 1862, Les Miserables)

Введение

Будучи студентом иммунологии, я узнал, что Луи Пастер действительно был отцом иммунологии, несмотря на то, что Эдвард Дженнер впервые ввел вакцинацию для предотвращения оспы в 1798 году (Smith, 2011).Несмотря на успех, эксперименты Дженнера не привели к пониманию того, как развивается иммунитет. Для сравнения, в дополнение к его многочисленным вкладам в микробиологию, Пастер представил концепцию о том, что вакцинация может применяться к любому микробному заболеванию, и он сообщил о методах того, как можно ослабить вирулентность микробов, чтобы живые микробы можно было использовать для создания профилактических вакцин. которые могут быть изготовлены в лаборатории и произведены в неограниченных количествах для использования по всему миру. Как будто этого было недостаточно, Пастер также представил концепцию терапевтических вакцин в своих исследованиях бешенства.Таким образом, он показал, что то, что мы сейчас называем постинфекционной профилактикой, можно использовать для лечения людей, подвергшихся воздействию вирулентного организма, и если ее применить достаточно скоро после заражения, можно предотвратить клиническое заболевание и смерть. Таким образом, он давал надежду на то, что инфекционные микробные заболевания можно предотвратить и лечить с помощью иммунологии.

Конечно, Пастер работал на заре микробиологии и, используя тщательные количественные методы, он уже показал, что микробы, такие как дрожжи, вызывают ферментацию сахара с образованием спирта, а также микробы ответственны за гниение или разложение. тканей.Кроме того, более 20 лет он расширил свои эксперименты, чтобы показать, что порча, связанная с производством молока, пива, вина, уксуса и шелка, объясняется заражением бактериями. Ему приписывают введение «пастеризации», процесса нагревания до температуры ниже точки кипения в течение короткого времени с последующим быстрым охлаждением для уничтожения большинства микробов.

Ближе к концу своей карьеры Пастер перешел от микробиологии к изучению вакцин — естественное продолжение, чтобы попытаться предотвратить инфекционные заболевания домашних животных.Это изменение научного акцента потребовало от него накопления опыта в обращении как с мелкими, так и с крупными животными. Чтобы помочь ему в этом новом экспериментальном направлении, Пастер нанял молодого врача Эмиля Ру.

Поскольку позже в моей карьере я тоже заинтересовался вакцинами, я начал задаваться вопросом о новаторской работе Пастера с вакцинами, особенно о том, что важно использовать живые ослабленные микробы для создания иммунитета. В период с 1880-х годов до середины двадцатого века никто не воспроизводил работу Пастера по ослаблению бактерий для создания вакцин.Одна вакцина была создана с использованием принципов Пастера — живая аттенуированная вакцина против вируса желтой лихорадки, созданная в 1930-х годах (Theiler and Smith, 1936). Однако, читая сейчас об этой работе, я понял, что аттенуированная вакцина против вируса желтой лихорадки стала возможной благодаря единственной случайной мутации, так что удача во многом повлияла на эту вакцину.

Во время работы Пастера термин вирус, производный от латинского, означающий «яд», обычно использовался для описания любого агента, который, как было установлено, вызывает инфекционное заболевание.Во второй половине девятнадцатого века методы культивирования этих «вирусов», введенные Пастером, Робертом Кохом и другими, в конечном итоге привели к открытию и идентификации множества бактерий. В то время благодаря работе Пастера микробы можно было распознавать с помощью очень тонких фильтров. Те микробы, которые можно было удалить фильтрацией, были относительно большими, их можно было культивировать вне тела и наблюдать за образованием колоний, наблюдаемых невооруженным глазом. Впоследствии эти микробы были классифицированы как принадлежащие к Царству бактерий.Другие яды были меньше по размеру и попадали через фильтры в фильтрат. Они стали известны как вирусы, а фильтруемый агент был рабочим определением вируса до 1940-х и 1950-х годов, когда электронный микроскоп позволил увеличить в 10 миллионов раз, достаточно мощное, чтобы сделать возможным их визуализацию.

Имея это в качестве фона, я задавался вопросом, как Пастер ослабил микробы, которые он использовал для своих живых вакцин, особенно ослабление бактерий. Из экспериментов, начавшихся в 1950-х годах, стало известно, что вирусы, такие как полиовирус, можно ослабить путем длительного прохождения в культуре ткани, но как именно это работает во многих случаях, до недавнего времени оставалось неизвестным.Теперь мы знаем, что длительное прохождение вирусов в клетках тканевой культуры позволяет накапливать множество спонтанных случайных мутаций по всему геному. Однако, какая именно мутация вызывает потерю вирулентности того или иного организма, обычно остается неясным даже сегодня. Следовательно, как Пастер был настолько гениальным, что мог совершить этот подвиг с бактериями более 100 лет назад? Мы все еще не можем легко уничтожить бактерии. Теперь мы знаем, что бактерии содержат> 4000 генов, а вирусы содержат ∼10–100 генов.Более того, у бактерий есть свои вирусы, которые могут вводить гены, кодирующие вирулентность. Следовательно, если никто не знает, какой из> 4000 генов ответственен за вирулентность конкретной бактерии, невозможно ослабить ее вирулентность, просто передав ей много раз in vitro . Сейчас большинство наших вакцин против бактериальных заболеваний не являются живыми аттенуированными организмами. Вместо этого они состоят из частей микроба и называются субъединичными вакцинами и по определению не являются живыми.И как он мог ослабить микроб бешенства, который, как теперь известно, является вирусом, а не бактерией? И почему его терапевтическая вакцина от бешенства так хорошо сработала? Мы хотели бы создать такую ​​вакцину от таких заболеваний, как синдром приобретенного иммунодефицита, вызванного заражением вирусом иммунодефицита человека. Поэтому настало время пересмотреть методы и выводы Пастера.

Древние и секрет жизни

Наше видение нашего мира обязательно зависело от наших способностей реально воспринимать природу нашего окружения.Древние, в частности Аристотель, не имели возможности смотреть в микроскоп, чтобы многократно увеличивать изображения. Следовательно, греки пришли к выводу, что мир состоит из тех элементов, которые можно воспринимать пятью чувствами; огонь, земля, вода и воздух. Кроме того, считалось, что живые существа, растения и животные возникли спонтанно из неодушевленного (то есть безжизненного) материала. Таким образом, из смеси земли и воды, которая образовывала изначальную земную слизь, считалось, что жизнь формируется под воздействием солнечного тепла, таким образом формируя все живые существа, растения, животных и даже людей.В девятнадцатом веке это было известно как «спонтанное зарождение». Мы называем это абиогенезом, и некоторые из лучших умов зациклены на этом вопросе, так что он все еще находится на переднем крае фундаментальных неизвестных, с которыми сталкивается человечество.

Аристотель заложил основы западной «натурфилософии» (т.е. науки) и концепции спонтанного зарождения следующим образом:

Животные и растения возникают на земле и в жидкости, потому что на земле есть вода, а в воздухе — воздух. вода, а весь воздух — жизненное тепло, так что в некотором смысле все вещи исполнены души (духа).Следовательно, живые существа образуются быстро, когда воздух и жизненное тепло заключены в чем-либо. Когда они так закрыты, при нагревании телесных (телесных) жидкостей возникает как бы пенистый пузырь.

Таким образом, Аристотель описал как гниение, , разложение живых существ, так и брожение , , выделение газа и тепла, связанные с распадом живых существ. См. Http://ebooks.adelaide.edu.au/a/aristotle/generation/.

Возрождение и микроскоп

Эти мысли сохранялись на протяжении двух тысячелетий, вплоть до позднего Возрождения в семнадцатом веке.Начало конца идеи спонтанного зарождения можно приписать Роберту Гуку, который первым описал и придумал слово «клетка» (от латинского cella , «кладовая или камера»). В своей работе «Микрофотография : или некоторые физиологические описания миниатюрных тел, созданных с помощью увеличительных стекол » (Hooke, 1665) он опубликовал свои наблюдения, полученные при увеличении в 50 раз тонких срезов пробки, которые он описал как состоящие из пор или «клеток». . » Впоследствии, в 1682 году, Антони Ван Левенгук описал английскому королевскому обществу клетки крови рыб как состоящие из глобулы, окруженной границей, которую он смог различить благодаря своей конструкции микроскопов, которые могли увеличивать изображение в 250 раз.

Однако только в начале девятнадцатого века микроскопы были усовершенствованы до увеличения наших современных микроскопов. Таким образом, 400-кратное увеличение, состоящее из 40-кратного объектива (т. Е. Высокосухого) и 10-кратного окулярного увеличения, впервые позволило Шванну (1837) и Каньяр-Латуру (1838) провести гениальные эксперименты, которые опровергли спонтанное зарождение как ответственное за гниение. , или разложение материала, приводящее к зловонному запаху или миазмам.

Шванн сообщил об экспериментах, показывающих, что если замкнутая стеклянная сфера, содержащая воздух и небольшое количество настоя (экстракта) мяса, нагревается в кипящей воде так, что жидкость и воздух сферы нагреваются до 100 ° C, тогда жидкость не обнаруживает гниения или образования инфузорий (одноклеточных организмов) даже по прошествии многих месяцев.Он также провел эксперименты по спиртовому брожению и пришел к выводу, что « при спиртовом брожении, как и при гниении, вызывает брожение не кислород воздуха, а вещество в воздухе, которое разрушается под действием тепла» (Schwann, 1837). ). В то время существовала догма, согласно которой и гниение, и брожение происходили в результате воздействия кислорода воздуха на органические вещества, так что это была только химическая реакция, а не спонтанное зарождение форм жизни из неорганических материалов.

Шванн утверждает:

Микроскопическое исследование пивных дрожжей показало знакомые мелкие зерна (корнхен), которые образует фермент, но большинство из них были соединены в цепочки. Частично они были круглыми, но в основном овальными зернами светло-желтого цвета, которые иногда встречались поодиночке, но чаще всего в цепочках от двух до восьми и более (Schwann, 1837)

Год спустя Шарль Каньяр де ла Тур продолжает сказать (Cagniard-latour, 1838)

Я знаком с основной литературой, касающейся алкогольных ферментаций, но я не видел работ, в которых использовался бы микроскоп для изучения явления, от которого это зависит.Основные результаты настоящей работы: 1) Пивные дрожжи представляют собой массу маленьких шариков, которые способны воспроизводиться и, следовательно, организованы, а не являются простым органическим или химическим веществом, как предполагалось. 2) Эти тела кажутся принадлежащими царству растений. 3) Кажется, что они вызывают разложение сахара только тогда, когда они живы, и можно сделать вывод, что весьма вероятно, что производство углекислого газа и разложение сахара и его превращение в спирт являются следствием их роста.

Луи Пастер и теория зародышей: гниение и брожение

Эти рудиментарные эксперименты, наблюдения и выводы очень важны, особенно потому, что они в значительной степени игнорировались в течение 20 лет и стали общепринятыми только после того, как Луи Пастер повторил те же эксперименты. и впервые объявил о них Академии наук в серии презентаций, начиная с 1857 г. (Pasteur, 1857). Чтобы понять позицию Пастера по этому вопросу и его вклад, необходимо изучить его отношение к его жизни в науке до этого момента и к обществу, в котором он жил, то есть Второй Империи.Луи Наполеон был свободно избран президентом Второй республики после революции 1848 года, но затем узурпировал власть и объявил себя императором в 1852 году. В то время существовало языческое представление о том, что жизнь может возникать спонтанно из неодушевленных предметов без вмешательства Создателя , был крайне непопулярен во Франции, особенно с Императором, который зависел от своего положения как избранного Богом. Пастер искренне верил в Бога-Создателя и был олицетворением французской буржуазии девятнадцатого века, пылким патриотом, бонапартистом и политическим консерватором.Примечательно, что книга Дарвина «О происхождении видов» была переведена на французский язык в 1862 году, так что эволюционная теория Дарвина и спонтанное зарождение рассматривались как часть более широкой угрозы установившемуся порядку.

Однако интерес Пастера к ферментации, а затем и к самопроизвольному зарождению, возник благодаря его первому крупному научному открытию в химии — открытию оптических изомеров тартрата, предмету его докторской диссертации 1848 года. Впоследствии Пастер сопоставил эту оптическую асимметрию, обнаружив с поляриметром поляризации света молекулами в растворе, с асимметрией их кристаллов, полученной от каждого из оптических изомеров.К концу 1850-х годов мышление Пастера расширилось и включило концепцию, согласно которой только асимметричные молекулы и кристаллы произошли от живых тканей и организмов, в то время как симметричные молекулы, которые не поляризовали свет, свидетельствовали о неодушевленных, неживых материалах. Таким образом, Пастер считал, что он находится на пороге открытия одного из фундаментальных принципов, отличающих живые материалы от неживых, иными словами, секрет жизни.

Пастер превратился из химика в микробиолога в возрасте 35 лет из-за решения сосредоточиться на амиловом спирте, которое он подробно описывает во введении к своей статье 1857 года о молочной ферментации (Pasteur, 1857).

Я установил, что амиловый спирт, вопреки тому, что считалось до сих пор, представляет собой сложное вещество, состоящее из двух различных спиртов, один из которых отклоняется от плоскости поляризации света влево, а другой лишен всякой (оптической) активности.

Пастер пришел к выводу, что оптические свойства двух его амиловых спиртов можно объяснить только при условии, что асимметрия и, следовательно, жизнь каким-то образом вмешивались в их образование в процессе ферментации.Эти предвзятые идеи ( idees preconsues) по существу привели к его научным метаморфозам. Преследуя свою точку зрения, он бросил вызов некоторым ведущим химикам своего времени, особенно Юстусу фон Либиху из Германии и Якобу Берцелиусу из Швеции. Однако, как уже отмечалось, он был не одинок в том, что и Латур, и Шванн уже показали, что алкогольное брожение зависит от жизнедеятельности пивных дрожжей. Однако эта точка зрения была оспорена и даже высмеяна Либихом и Берцелиусом, которые оба настаивали на том, что этот процесс был химическим, а не биологическим.Таким образом, прежде чем Пастер смог исследовать влияние ферментации на амиловые спирты, он должен был доказать себе и другим, что ферментация происходит только в присутствии живых микроскопических организмов.

В своем отчете 1857 года о молочной ферментации Пастер сообщает о накоплении материала:

Под микроскопом можно увидеть образование крошечных глобул или небольших объектов, которые очень короткие, изолированные или группы неправильных масс. Эти шарики намного меньше, чем у пивных дрожжей, и активно двигаются броуновским движением.

Таким образом, он накопил наблюдения, соответствующие его гипотезе о том, что молочная ферментация происходит в присутствии живых организмов. Кроме того, как утверждал химик Пастер, если бы молочная ферментация была простой химической реакцией, она должна приводить только к реагентам и продуктам реакции. Однако он воспроизводимо обнаружил несколько веществ, образующихся в результате молочной ферментации:

Молочная кислота действительно является основным продуктом ферментации, получившим такое название, но это далеко не единственный продукт.Масляная кислота, спирт, маннит и вязкие вещества всегда присутствуют в составе молочной кислоты.

Таким образом, химик Пастер утверждал, что только живой процесс может создать такую ​​сложную смесь молекул.

В своей книге Memoire sur la fermentation alcoölique Пастер (1860) напрямую затронул вопрос о химической и биологической природе алкогольного брожения. Во введении он подробно рассказал о предыдущей работе по биологической природе брожения.

В 1680 году Левенгук изучил пивные дрожжи под микроскопом и обнаружил очень маленькие сферические или овальные глобулы, но химическая природа этого вещества была ему неизвестна. Фаброни идентифицировал дрожжи с глютеном. Это был некоторый прогресс. Это указывало на то, что дрожжи могут быть органическим продуктом. М. Тенар опубликовал мемуары, в которых сказал: «Все натуральные сладкие соки в процессе самопроизвольного брожения содержат вещество, напоминающее пивные дрожжи и обладающее способностью сбраживать чистый сахар.Эти дрожжи имеют животную природу, поскольку они азотистые и при перегонке выделяют аммиак … В своих наблюдениях, опубликованных в 1835 и 1837 годах, М. Каньяр де ла Тур представил новую идею. До его времени дрожжи считались растительным продуктом, производимым на месте, который выпадал в осадок в присутствии сбраживаемого сахара. Каньяр де ла Тур признал, что «дрожжи представляют собой массу глобул, которые воспроизводятся почкованием, а не просто химическим или органическим веществом». Он пришел к выводу, что «весьма вероятно, что производство углекислого газа и разложение сахара и его превращение в спирт являются следствием роста дрожжей.

Можно видеть, что одной из проблем в то время было то, что не было точно установлено, что такое дрожжи, то есть были ли они растительными или животными, и на самом деле были ли они живыми или нет. Теперь он классифицируется как принадлежащий Королевству грибов.

Пастер подробно описывает позицию Либиха, согласно которой брожение происходило из-за разложения неживой материи в присутствии кислорода.

Это мнение сразу нашло сильного оппонента в лице М.Либих. По его мнению, фермент является чрезвычайно нестабильным веществом, которое разлагается и вызывает брожение в результате разложения, которому он сам подвергается, во время которого он передает это возмущение и диссимиляцию ферментируемому материалу. Он выражается так: «Эксперименты, которые мы показали, демонстрируют существование новой причины, которая вызывает разложение и синтез. Эта причина — не что иное, как движение, которое тело в процессе разложения сообщает другим веществам, в которых элементы очень слабо удерживаются вместе … Пивные дрожжи и вообще все животные и растительные материалы, подвергающиеся гниению, сообщают другим веществам состояние разложения, в котором они оказываются… »

Затем Пастер описывает несколько экспериментов, в которых он устанавливает, что для ферментации нет необходимости в каком-либо источнике азотсодержащего разлагающегося животного или растительного материала.Он может показать, что можно использовать азот в форме аммиака и что все, что нужно дополнительно, — это сахар и очень небольшое количество дрожжей.

Можно с уверенностью сказать, что соль аммония незаменима для ферментации. Когда дрожжи засеваются в сахарный раствор, содержащий дрожжевую золу, но не содержащий соли аммония, признаков брожения почти не наблюдается. Необходимость сахара в качестве источника углерода для дрожжевых глобул доказана и не требует дальнейших экспериментов.Следовательно, все, что необходимо для возникновения явления брожения, — это следующие вещи: сахар, азотистые вещества, минералы … Сахар никогда не подвергается спиртовой ферментации без присутствия живых шариков дрожжей. И наоборот, глобулы дрожжей никогда не образуются без присутствия сахара или углеводного материала или без его ферментации. Любые утверждения, противоречащие этому принципу, были получены в результате неполных или неточных экспериментов.

Самым важным вкладом Пастера в эту статью является то, что дрожжи могут значительно увеличиваться в весе и производить спирт даже в жидкости, в которой отсутствуют белковые материалы природного происхождения.Он получил активное спиртовое брожение в том, что мы сегодня назвали бы синтетической (или определенной) средой, состоящей только из микроэлементов, соли аммония и сахара. Это наблюдение значительно прояснило проблему, поскольку в такой определенной среде можно было легко показать, что ферментация всегда протекала с ростом дрожжей, а увеличение белка в дрожжах сопровождалось уменьшением азота в среде. .

Таким образом, своими подробными химическими измерениями Пастер по существу опроверг аргументы химиков, которые считали, что брожение является результатом химического разложения мертвых животных / растений (гниение).

Учитывая его приверженность живым микробам объяснению брожения и гниения, Пастера почти неизбежно привлекла полемика вокруг концепции спонтанного зарождения, которая преобладала со времен Аристотеля. Центральным в этой дискуссии были эксперименты Феликса-Архимеда Пуше. В отличие от химика Пастера, Пуше был на поколение старше и уважаемым биологом, особенно интересовавшимся эмбриологией и репродуктивной биологией.Он был наиболее известен своей теорией « спонтанной овуляции », которая бросила вызов некогда широко распространенному мнению о том, что образование яйцеклеток в яичнике зависит от оплодотворения путем контакта со спермой мужчины (ни в малейшей степени шовинистический мужской пол). В 1859 году он опубликовал Heterogenie, ou traite de la generation spontanee , в котором представил все доказательства в пользу спонтанного зарождения.

Однако, по сравнению с верованием греков-язычников, т. Е. Что живая материя могла возникать спонтанно из неодушевленной материи при условии, что соответствующие ингредиенты подвергались воздействию тепла от солнца, Пуше попытался сделать свою интерпретацию спонтанного зарождения приемлемой для консервативных христиан. Вторая империя.Он утверждал, что гетерогенность не была «случайной» доктриной древних атомистов. Скорее, согласно его теории, новые организмы возникли в результате воздействия таинственного и непостижимого « force plastique », которое можно было найти во всех живых организмах, но также и в мертвых растениях и остатках животных. Таким образом, для Пуше «только органические молекулы», а не неорганическое вещество, могут подвергаться действию загадочной силы , пластической силы , чтобы спонтанно зарождать жизнь. В этой связи примечательно, что органическая химия впервые возникла в первой половине девятнадцатого века как дисциплина, отличная от химии.Первоначально считалось, что органические молекулы, состоящие в основном из углерода, синтезируются только живыми организмами с помощью жизненно важной «жизненной силы».

Конечно, Пастеру приходилось иметь дело с этой проблемой, поскольку, если кто-то должен был понять и согласиться с его выводами относительно роли живых организмов из воздуха как причины брожения, он должен был продемонстрировать, что обычный воздух действительно содержит живые микробы, и они были источником «спонтанного зарождения», которое наблюдали Пуше и другие.В 1858 году Пуше опубликовал влиятельную статью, в которой утверждалось, что предлагается экспериментальное доказательство спонтанного зарождения. В этой статье описывается появление микроорганизмов в настоях сена, сваренных под ртутью, после воздействия искусственно созданного воздуха или кислорода. Ответ Пастера Академии наук в серии из пяти презентаций в конечном итоге был скомпилирован в отмеченное наградами эссе Memoire sur les corpuscles oрганизует qui existent dans l’atmosphere (Pasteur, 1861).В одном из экспериментов, которые он охарактеризовал как «непреодолимые и решающие», он использовал то, что стало его знаменитыми колбами с лебединой шеей, чтобы продемонстрировать, что если бы атмосферный воздух был исключен из вареных настоев, то «живые микроорганизмы не появились бы даже после нескольких месяцев выдержки». наблюдение. Однако, если бы затем была внесена атмосферная пыль, живые микробы появились бы в течение 2–3 дней ».

В течение следующих 20 лет Пастер провел серию тщательных микробиологических экспериментов по изучению болезней, от которых страдают молочная промышленность, промышленность шелкопряда, винная промышленность, уксусная промышленность и пивоваренная промышленность, установив важность микробов. для повседневных дел, поистине «прикладной науки».За это время, охватившее франко-прусскую войну 1870 года, конец Второй империи и начало Третьей республики, Пастер стал эквивалентом «рок-звезды», по сути, нарицательным словом и олицетворением ученого. , а также национальный герой.

Начало инфекционных заболеваний: Джозеф Листер, Роберт Кох и Пастер

Кроме того, в середине девятнадцатого века появлялось все больше сообщений о том, что микробы, выделенные из ран и других дегенеративных тканей, на самом деле могут быть причиной разрушения. нормальных тканей.Однако в то время было популярно мнение, что эти микробы были результатом, а не причиной болезненного состояния. Считалось, что болезнь возникает спонтанно в результате химических реакций, по сути идей Либиха и Берцелиуса. Любая ассоциация с живыми микробами считалась случайной. Таким образом, связь между микробами и инфекционными заболеваниями до сих пор не установлена. Единственным исключением был Джозеф Листер, британский хирург, который читал отчеты Пастера в Академии наук и, следовательно, стремился снизить заболеваемость и смертность в своей практике.Он заметил, что если кости от перелома прокалывают кожу, почти всегда происходит скопление гнилостного гноя, что чаще всего приводит к смерти. Так, в 1867 году он ввел применение антисептики с помощью разбавленных растворов карболовой кислоты не только для лечения сложных переломов (Lister, 1867a), но и для подготовки кожи перед разрезом во всех своих операциях. (Листер, 1867b). Результатом стало заметное снижение обычной заболеваемости и смертности, связанных с хирургическим вмешательством.

Несмотря на этот прогресс, прошло еще десять лет, прежде чем молодой прусский врач Роберт Кох описал первое доказательство того, что микробы действительно могут вызывать инфекционное заболевание (Koch, 1876).

По словам Эли Мечникова, которого часто называют отцом клеточной иммунологии за его исследования фагоцитоза (Мечников, 1939):

Чтобы превратить эту зарождающуюся идею об организованных ферментах в строго доказанную научную истину, потребовался мощный импульс. Роберт Кох дал такой импульс в своей статье о сибирской язве, написанной в 1876 году.Этот молодой санитарный врач из маленького городка Вольштейн, богом забытой дыры в Познани, внезапно оказался в центре внимания науки. Его работа действительно была образцом истинного научного творчества. Живя в регионе, где сибирская язва была эндемичной, он приступил к ее изучению, не прибегая к помощи лаборатории или библиотеки, и всегда полагался на собственные ресурсы. Он работал в своих комнатах, где из-за отсутствия газового освещения был вынужден использовать керосиную лампу. С помощью пластин, покрытых влажным песком, он сконструировал подобие аппарата для выращивания культур бактерий.Тем не менее он добился результатов, превосходящих все, что было до сих пор. Он был первым, кто преуспел в превращении нитевидных микроскопических телец, идентифицированных другими, в идентифицируемые длинные нити (цепочки стержней), а затем в бусинки, состоящие из мельчайших зерен, то есть споры. Это великое открытие спор сибирской язвы сняло все сомнения относительно роли бактерий в возникновении сибирской язвы, поскольку пролило свет на все моменты, которые до сих пор оставались необъясненными.

В средние века сибирская язва была болезнью, прежде всего, домашнего скота, и до сих пор считается таковой.У людей наиболее распространенным заболеванием является воспаление кожи, а в восемнадцатом и начале девятнадцатого века кожная сибирская язва была известна как болезнь сортировщика шерсти, потому что фермеры и рабочие на фабриках заразились ею при обращении с животными и шерстью, зараженными спорами сибирской язвы. Однако для животноводства сибирская язва представляла собой серьезную проблему, поскольку многие животные могли умереть от более серьезного заболевания, проявляющегося как желудочно-кишечными, так и легочными симптомами, с последующим шоком и смертью.Как только животные умирали и их трупам позволяли распадаться на пастбище, было хорошо известно, что если какое-то конкретное пастбище было подозрительным, возвращение свежих животных весной часто приводило к повторному появлению болезни. Конечно, в результате экспериментов Коха теперь мы знаем, что способность микроба образовывать споры позволяет ему противостоять суровым температурам и условиям, возникающим в зимние месяцы.

Через два года после публикации Коха, доказывающей микробную природу сибирской язвы, Пастер представил Резюме сессиям Академии наук (Pasteur et al., 1878). Согласно Пастеру:

Единственный доступный в настоящее время для науки способ экспериментально доказать, что микроскопический организм является причиной как самой болезни, так и ее передачи, — это подвергнуть микроб серийным культурам.

Пастер продолжает описывать свои эксперименты с бациллой сибирской язвы, ни разу не упомянув, что Кох уже продемонстрировал культуру микроба сибирской язвы двумя годами ранее. В заключение он заявляет, что:

Я прошу Академию не отклонять эти любопытные результаты, прежде чем я продемонстрирую один важный теоретический вывод.Мы настаиваем на том, чтобы продемонстрировать в начале этих исследований (которые открывают совершенно новый мир знаний) доказательство того, что причина трансмиссивных, заразных и инфекционных заболеваний по существу и уникальна в присутствии микроорганизмов.

Иммунитет Пастера

Всего два года спустя Пастер снова представил членам Академии трактат, озаглавленный « Инфекционных болезней, особенно болезнь Куриной холеры » (Pasteur, 1880).

В этой презентации Пастер сначала напомнил участникам, что теория спонтанного зарождения была ложной, как показали его эксперименты, проведенные более 20 лет назад. Затем он подготовил почву, заявив:

Инфекционные болезни состоят из большинства основных бедствий, таких как оспа, скарлатина, краснуха, сифилис, сап, сибирская язва, желтая лихорадка, сыпной тиф и бычья чума.

Затем Пастер обсудил феномен вакцинации, введенный Эдвардом Дженнером почти 100 лет назад.

Практика вакцинации и вариолизации известна в Индии уже давно. Еще до того, как Дженнер продемонстрировал эффективность вакцины, жители сельской местности, где он практиковал, уже знали, что коровья оспа защищает от натуральной оспы. Факты о коровьей оспе уникальны, но факты о том, что вирулентные заболевания не рецидивируют, носят более общий характер. Организм никогда не проявляет двойного эффекта ветряной оспы, скарлатины, сыпного тифа, чумы, натуральной оспы, сифилиса и др., Поскольку иммунитет сохраняется как минимум надолго.

Затем Пастер представил проблему куриной холеры и упомянул, что М. Туссен, профессор ветеринарной школы Тулузы, был первым, кто культивировал и изолировал микроб, который, по его мнению, является причиной заболевания у кур. . Далее Пастер сказал, что он открыл улучшенную питательную среду для микроба, и…

Мы можем уменьшить вирулентность микроба, изменив режим культивирования. Это ключевой момент моей темы.Я прошу Академию пока не критиковать доверие к моим исследованиям, которые позволяют мне определять степень ослабления микробов, чтобы сохранить независимость моих исследований и лучше гарантировать их прогресс.

Это ключевой аспект экспериментов Пастера и его публичных презентаций. Во Франции было обычной практикой подавать запечатанную записку (называемую pli cachete ) о важном научном открытии в Академию наук, чтобы обеспечить или защитить свой приоритет.Напротив, официальный патент ( brevet d’invention ) был необходим для установления права на коммерческое использование этого открытия. Таким образом, Пастер держал в секрете, как именно он ослаблял вирулентность микроба куриной холеры более чем на 9 месяцев, до октября 1880 года. интервалы посева, то есть более 2–3 месяцев.Однако он так и не объяснил, почему кислород должен ослаблять микробы, особенно аэробные микробы, одним из которых была куриная холера, а другим — сибирская язва. Вероятно, он не хотел рисковать другими, пытаясь повторить его методы, как с точки зрения страха перед их успехом, так и с точки зрения их неудачи.

Пастер затем описал использование «живой аттенуированной в атмосфере» вакцины против холеры для иммунизации животных против смертельных заражений микробом и заявил, что

Похоже, что первоначальные прививки микробов (живой аттенуированной вакцины) истощили определенный элемент, который не восстанавливается при исцелении и отсутствие которого препятствует развитию этого маленького организма (при повторной прививке во второй, третий и четвертый раз). Это объяснение, без сомнения, станет общим и будет применяться ко всем инфекционным заболеваниям. .

Я хотел бы указать Академии на два основных следствия из представленных фактов: надежда на культивирование всех микробов и на поиск вакцины от всех инфекционных болезней, которые неоднократно поражали человечество и являются серьезным бременем для сельского хозяйства и селекции. домашних животных .

Важность теории Пастера, т. Е. Того, что можно было ослабить вирулентность всех микробов, просто передав их в особые условия культивирования, может быть оценена только при понимании конкуренции, развившейся между Пастером и Туссеном в Летом 1880 г. были задействованы различные подходы к созданию вакцины от сибирской язвы.Эта история подробно описана в книге Джеральда Гейсона, профессора истории Принстонского университета (Geison, 1995), под названием « Частная наука Луи Пастера ».

Пастер начал работу над вакциной от сибирской язвы 3 года назад, в 1877 году, вскоре после объявления Коха о выделении возбудителя сибирской язвы. 12 июля 1880 года Анри Булей (коллега-ветеринар и друг Туссена) зачитал перед Академией наук отчет Туссена (который не был членом Академии), в котором описывались первые результаты его экспериментальных испытаний вакцины.В отличие от «живой аттенуированной атмосферой» вакцины Пастера, Туссен создал свою вакцину, просто убивая бациллы путем нагревания в течение 10 минут при 55 ° C. Используя эту вакцину, Туссен провел испытания на 8 собаках и 11 овцах. Из восьми собак четырем была введена вакцина, и они пережили серию из четырех последовательных инъекций вирулентной живой сибирской язвы. Для сравнения, все четыре непривитых собаки умерли от первой инъекции. Аналогичный результат был получен с овцами.

В августе во время отпуска Пастер услышал от Були новости об экспериментах с вакциной Туссеном.Он ответил следующим образом:

Мой очень хороший коллега,

Со вчерашнего утра, когда я получил ваше письмо, выдержки из журналов и Резюме Академии наук — все одновременно — я был в изумление и восхищение открытием г-на Туссена — восхищение тем, что оно существует, и удивление тем, что это возможно. Это опровергает все мои представления о вирусах, вакцинах и т. Д. Я больше ничего не понимаю. Вчера десять раз мне пришла в голову идея сесть на поезд до Парижа.Я действительно не могу поверить в этот удивительный факт, пока не увижу его, не увижу собственными глазами, хотя наблюдение, устанавливающее этот факт, заставляет меня хотеть подтвердить его к моему собственному удовлетворению.

Академия медицины получила суровый урок. Он наверняка поймет, что нельзя легкомысленно относиться к фактам этого порядка публично, что созерцание уместно перед лицом таких решений таких проблем.

Я слишком взволнован, чтобы писать более подробно.Я видел это во сне и наяву всю ночь.

Всего наилучшего и спасибо.

Л. Пастер

Как отметил Гейсон (1995), выражение удивления и волнения Пастера имеет смысл только в контексте его общих теоретических взглядов на инфекционные заболевания и иммунитет. Благодаря своим успехам в изучении метаболизма живых микробов, Пастер естественным образом распространил свои микробиологические концепции на иммунитет.Связывая иммунитет с биологией микробов, особенно с пищевыми потребностями различных микробов, он предположил, что ткани пораженного хозяина могут содержать только следовые количества веществ, необходимых для роста и выживания микроба, так же как некоторые питательные среды содержат только следы. количество жизненно важных питательных веществ. Если это так, вторгшийся микроб может вскоре исчерпать запас этих микроэлементов, что сделает хозяина непригодной средой для последующего культивирования микроба.Таким образом, хозяин не будет поддерживать рост последующей инфекции микробом и будет «невосприимчивым». Кроме того, ослабленным микробом будет тот, который подвергся стрессу при культивировании, in vitro, или in vivo, , в среде, которая ограничивала необходимые питательные вещества, что привело к потере вирулентности.

Таким образом, центральным элементом концепции иммунитета Пастера была биологическая активность живого, если ослабить, микроба, который истощил хозяина основных питательных веществ.Утверждение Туссена о том, что он фактически произвел «мертвую» вакцину против сибирской язвы, побудило Пастера заявить, что «оно опровергает все мои представления о вирусах, вакцинах и т. Д.»

Как можно догадаться, учитывая теорию Пастера и его заявления, уже сделанные в Академии, его копье было подброшено. Он не мог и не хотел милостиво признать свою неправоту. С этого момента история только ухудшается. В публичной критике, которую Пастер вскоре должен был выдвинуть против работ Туссена, его центральной теоретической проблемой был как раз вопрос «живое противостояние».мертвые »вакцины.

В августе 1880 года, вскоре после того, как он объявил о своем способе производства вакцины, убивающем жар, Туссен изменил свои процедуры и начал подвергать бациллы действию карболовой кислоты, которую Джозеф Листер использовал в качестве антисептика для лечения хирургических ран.

Пастер не объявлял об открытии своей собственной «живой аттенуированной» вакцины против сибирской язвы до 28 февраля 1881 года (Pasteur et al., 1881b). Примечательно, что Пастер связал свою новую вакцину со своей более ранней вакциной против куриной холеры, приписав ослабление в обоих случаях действию атмосферного кислорода, «атмосферное ослабление».Однако между методами производства двух вакцин было важное различие. В отличие от микроба куриной холеры, палочка сибирской язвы образовывала споры, которые «сопротивлялись ослабляющему воздействию атмосферного кислорода». Потребовалось много времени и эмпирических усилий, чтобы убедиться, что безспоровая культура сибирской язвы может быть получена при температуре 42–43 ° C.

Впоследствии, 21 марта, Пастер сообщил о дальнейших успешных результатах тестирования своей вакцины на овцах, которые стимулировали провокацию Сельскохозяйственным обществом Мелена в Пуйи-ле-Фор, что в 40 км от Парижа.Изучение лабораторных журналов Пастера (Geison, 1995) показало, что в это время он проводил небольшие испытания, проверяя свои вакцины на животных, но с далеко не окончательными результатами в отношении защитной эффективности живой аттенуированной вакцины в атмосфере. Однако в то же время лаборатория Пастера тестировала вакцину, приготовленную М. Чемберлендом, который экспериментировал с вакциной, приготовленной путем химической обработки бихроматом калия, который является окислителем, обычно используемым в химических лабораториях для очистки стеклянной посуды.В небольших испытаниях эта вакцина работала.

Если бы Пастер не принял вызов ветеринаров, он наверняка навредил бы своей репутации в соревновании с Туссеном. Более того, уже ходили слухи, что Пастер действительно стремился получить финансовую прибыль от своих «секретных средств» от болезней домашнего скота. Поэтому Пастер «импульсивно» принял вызов и 28 апреля 1881 года подписал подробный и требовательный протокол, который был исполнен в мае.

Из 50 овец в испытании половина была вакцинирована 5 и 17 мая, а другая половина служила невакцинированной контрольной группой. 31 мая все овцы были заражены вирулентной культурой бацилл сибирской язвы. 2 июня 1881 года для ознакомления с результатами эксперимента присутствовало более 200 наблюдателей, в том числе правительственные чиновники, местные политики, ветеринары, фермеры, агрономы, кавалерийские офицеры и репортеры. Все вакцинированные овцы были живы, в то время как большинство невакцинированных овец были уже мертвыми, а оставшиеся явно были очень больными.

13 июня 1881 года, менее чем через две недели после своего знаменитого успеха в Пуйи-ле-Форе, Пастер представил свой отчет об эксперименте перед Академией наук (Pasteur et al., 1881a):

Академии следовало бы чтобы понять, что мы не составили такую ​​(экспериментальную) программу, не имея твердой поддержки со стороны предыдущих экспериментов, хотя ни один из них не был по размеру той, которая была подготовлена ​​сейчас. Кроме того, шанс благоприятствует подготовленному уму , и именно в этом смысле, я думаю, следует понимать вдохновенную фразу Вергилия: Audentes fortuna juvat (удача выделяется жирным шрифтом) .

В этом публичном отчете об испытании вакцины против сибирской язвы Пастер дал несколько подробностей о приготовлении вакцины (Pasteur et al., 1881a). Скорее, он ускользнул от методов, которые он уже описал для своей вакцины против куриной холеры:

В целом, теперь у нас есть некоторые вирусные вакцины против сибирской язвы, способные обеспечить защиту от смертельной болезни, но при этом сами не смертельны, живые вакцины , культивировать по желанию, транспортировать куда угодно без изменений, и, наконец, , приготовленный методом, который можно считать пригодным для обобщения, поскольку он ранее служил для открытия вакцины против холеры для цыплят .В силу условий, которые я перечислил здесь, и если смотреть на вещи исключительно с научной точки зрения, открытие этих вакцин против сибирской язвы представляет собой значительный прогресс по сравнению с вакциной Дженнера против оспы, поскольку последняя никогда не была получена экспериментально.

Только Пастер и его сотрудники знали об истинной природе вакцины, использованной в этом знаменитом испытании. Из лабораторных записей Пастера, проведенного Гейзоном, можно сделать вывод, что Пастер не использовал живую аттенуированную вакцину, которая, как он подчеркивал, была настолько важна для его успеха в борьбе с куриной холерой (Geison, 1995).Вместо этого использовалась вакцина Туссена, полученная Чемберлендом путем обработки бихроматом калия:

Культура сибирской язвы, использованная для вакцины 1 ^st , эта 5 ^th мая… была культурой сибирской язвы, ослабленной бихроматом Чемберленда. и который, больше не являясь смертельным, был усилен тремя последовательными пассажами у трех мышей.

Вторая доза вакцины также была приготовлена ​​путем обработки бихроматом калия.

Результатом этого публичного триумфа вакцины Пастера стало то, что он получил признание за разработку первой успешной вакцины против сибирской язвы.Впоследствии Туссен опубликовал еще только две научные статьи, прежде чем он умер в 1890 году в возрасте 43 лет после психического расстройства. Только в 1998 году французское правительство официально признало вакцину Туссена первой эффективной вакциной против сибирской язвы. В этой связи примечательно, что Роберт Кох, который стал одним из главных конкурентов Пастера, всегда приветствовал Туссена как достойного изобретателя вакцины против сибирской язвы и упорно очернял вклад Пастера в микробиологию (Geison, 1995).

После успеха вакцины против сибирской язвы Пастер намеревался использовать свои усилия по созданию вакцины против болезни, важной для людей. Всего через 9 дней после своего выступления в Академии наук 22 июня 1881 года он выступил на Международном конгрессе директоров агрономических станций в Версале. Говоря о перспективах своего метода атмосферного ослабления, он сказал, что распространил этот метод на ранее неизвестный «микроб слюны», который он обнаружил у ребенка, умершего от бешенства.

La Rage

На начальном этапе разработки вакцин Пастер хотел найти болезнь животных, которая также поражает человека. Бешенство предоставило такую ​​возможность. Позже, после того, как он «успешно» создал вакцину против бешенства, он в частной переписке настаивал на том, что он предпринял исследование бешенства « только с мыслью о том, чтобы привлечь внимание врачей к этим новым доктринам », т. Е. все еще спорная микробная теория болезни и техника вакцинации с использованием культур, ослабленных атмосферой (Geison, 1995).Он также был хорошо осведомлен об этических проблемах, связанных с использованием экспериментальных подходов на людях. Бешенство представляет собой идеальное заболевание, поскольку оно не является эндемическим или эпидемическим заболеванием, как, например, оспа (Smith, 2011). Фактически, это было относительно редко, по крайней мере, у людей. Таким образом, профилактическое испытание, как в эксперименте с сибирской язвой на 50 овцах, было недоступно как по практическим, так и по этическим причинам. Однако бешенство было довольно серьезным заболеванием, поскольку после укуса бешеного животного болезнь обычно приводила к летальному исходу, а болезнь и смерть были ужасными.Такая ситуация, а также длительный инкубационный период между начальными укусами и появлением симптомов, который может составлять несколько месяцев, идеально подходят для терапевтического вмешательства, а не для профилактики.

В качестве предыстории, ветеринар из Лиона Пьер-Виктуар Гальтье сообщил в 1879 году, что бешенство может передаваться от собак кроликам. Галтье также предположил, что длительный инкубационный период бешенства предполагает, что терапевтическое средство можно применять после заражения, но до того, как симптомы проявятся (Geison, 1995).Еще одно важное наблюдение, которое Пастер и Ру установили в своих исследованиях куриной холеры и сибирской язвы, заключалось в том, что последовательное прохождение микроба через тот же или другой вид животных может изменить его патогенность, увеличивая или уменьшая его вирулентность (Pasteur et al., 1881b). Фактически, этот феномен использовался при создании вируса коровьей оспы на протяжении девятнадцатого века, так что история вируса коровьей оспы, вируса оспы лошадей, вируса оспы и вируса коровьей оспы стала весьма запутанной (Smith, 2011).

В этом отношении важна разница между вирусом, который должен реплицироваться в клетках, и бактериями, которые обычно реплицируются вне живых клеток, поскольку очевидно, что Пастер не мог культивировать вирус бешенства in vitro , это правда. вирус вместо бактерии. Следовательно, его метод ослабления атмосферы не мог быть использован для создания вакцины от бешенства. Соответственно, он обратился к своему опыту передачи микробов in vivo от животного к животному.Доктор Ру обнаружил, что если он взял материал мозга собаки, умершей от бешенства, и ввел его непосредственно на поверхность мозга здоровой собаки через отверстие, просверленное в ее черепе, то собака таким образом сделала прививку через свой трепетированный череп. , неизменно проявлял симптомы бешенства в течение 3 недель по сравнению со средним показателем более месяца, когда собаки были инфицированы в результате укусов бешеных собак в сообществе. Таким образом, этот перенос от собаки к собаке предположительно увеличил вирулентность вируса бешенства.Пастер сразу предположил, что сокращение инкубационного интервала произошло в результате изменения микроба, тогда как Кох, наблюдавший подобное явление, предположил, что последовательный пассаж просто повысил чистоту переносимых микробов (Geison, 1995). . Очевидно, что дозировка также будет важна, но в настоящее время невозможно определить фактическое количество перенесенных организмов.

Впоследствии, в течение следующих нескольких лет, Пастер экспериментировал с методами последовательного прохождения вируса бешенства через разные виды, чтобы выяснить, может ли он снизить его вирулентность.Затем он сообщил в мае 1884 года, что серийный переход вируса от собак к обезьянам ослабит его при повторной прививке собакам. Впоследствии, в период между этим отчетом и июлем 1885 года, когда он начал лечить мальчика Джозефа Мейстера, сильно укушенного предположительно бешеной собакой, Пастер провел множество различных экспериментов на собаках, а также на кроликах. Вместе с Ру в лаборатории разработали новый метод, чтобы попытаться ослабить вирус бешенства. Спинной мозг кроликов, недавно умерших от бешенства, подвешивали в открытых для воздуха колбах, содержащих гидроксид калия в качестве осушителя, который Пастер вводил для предотвращения разложения спинного мозга.Пастеру казалось, что каждый день обезвоживания постепенно приводит к ослаблению вирулентности, так что через 14 дней, если часть высушенного пуповины эмульгируется и вводится кроликам или собакам, она теряет свою вирулентность.

В ходе этих экспериментов концепция механизма иммунитета Пастера претерпела еще один сдвиг парадигмы. Согласно его записным книжкам, он начал сомневаться в справедливости своей теории биологического «истощения» сначала в случае бешенства, а затем в более общем плане (Geison, 1995).Согласно необычно точной теоретической записи в его записной книжке от 29 января 1885 года, он становился все более и более уверенным в том, что сделал «огромное открытие» потенциально «большой общности», а именно то, что живой вирус бешенства производит неодушевленные, растворимые, химическое «вакцинное вещество», которое пагубно сказалось на продолжающейся репликации вируса. Это механизм, который, как теперь начал верить Пастер, был ответственен за создание иммунитета. Именно этот образ мышления привел его к экспериментам с использованием серийных прививок от свежего спинного мозга (вирулентного) к последовательно высушенному (ослабленному) спинному мозгу, а не наоборот, чтобы попытаться создать иммунитет.

Несмотря на эти новые теории, 26 октября 1885 года Пастер рассказал Академии наук почти невероятную историю своей успешной «терапевтической вакцинации» мальчика, которого несколько раз укусила бешеная собака (Pasteur, 1885).

Он начал свое выступление с объяснения того, как в 1882 году он начал эксперименты с прививкой вируса бешенства из спинного мозга бешеной собаки кроликам путем трепанации, помещая его под твердую мозговую оболочку, покрывающую мозг.После продолжительного пассажа,> 100 ×, инкубационный интервал сократился с> 15 до <7 дней, что указывает на повышенную вирулентность для Пастера.

Далее он заявил:

Спинной мозг этих кроликов бешеный по всей своей длине с неизменной вирулентностью. Если проявлять максимальную осторожность для поддержания чистоты, удаляя из этих шнуров отрезки длиной несколько сантиметров, а затем подвешивая их на сухом воздухе, вирулентность постепенно исчезает, пока не исчезнет окончательно.

Здесь Пастер предположил, что вирус в высушенных сосудах остался живым, но потерял свою вирулентность и, таким образом, был ослаблен. Однако очевидно, что у Пастера не было возможности идентифицировать организмы бешенства или сказать, живы они или мертвы.

Установив эти факты, вот способ сделать собаку невосприимчивой (невосприимчивой) к бешенству за относительно короткое время. В серии колб, в которых воздух поддерживается в сухом состоянии… каждый день суспендируют свежую ткань спинного мозга кролика, взятого у мертвого кролика от бешенства.Также каждый день делают прививку под кожу собаки 1 мл стерилизованного бульона, в котором рассредоточен небольшой фрагмент одного из этих иссушенных фрагментов позвоночника, начиная с фрагмента, наиболее удаленного по времени от того момента, когда он был обработан, в чтобы быть уверенным, что это совсем не опасно. В последующие дни выполняли ту же процедуру с меньшим количеством старой ткани позвоночника, разделенной интервалом в два дня, пока не дойдут до последней наиболее вирулентной ткани позвоночника, которую поместили в колбу только на день или два.Таким образом, собака становится невосприимчивой к бешенству. Его можно ввести с вирусом бешенства под кожу или аналогично на поверхность мозга путем трепанации, не вызывая появления бешенства.

Применяя этот метод, я без единой неудачи сделал пятьдесят собак всех возрастов, невосприимчивых к бешенству, когда неожиданно 6 июля прошлого года три человека из Эльзаса явились в мою лабораторию. Джозеф Мейстер, 9 лет … двумя днями ранее получил не менее 14 ран от бешеной собаки.

Поскольку смерть этого ребенка казалась неизбежной, я решил, не без глубокого и серьезного беспокойства, как можно легко представить, попробовать на Джозефе Мейстере процедуру, которая неизменно работала на собаках.

Затем Пастер описывает 13 прививок, которые были сделаны мальчику в течение 10 дней, начиная с спинного мозга, который был высушен в течение 14 дней, и заканчивая свежим материалом спинного мозга. На момент собрания Академии Джозеф Майстер оставался здоровым в течение 3 месяцев и 3 недель.

Затем Пастер начал размышлять о том, почему его вакцинация сработала.

«Какую интерпретацию мы должны дать этой новой процедуре, которую я сделал для предотвращения бешенства после укуса»… Многие микробы, кажется, порождают в своих культурах материал, который имеет свойство препятствовать их собственному развитию… Может быть, это что вирус бешенства состоит из двух различных веществ, расположенных бок о бок, одно из которых является живым и способным быстро размножаться в нервной системе, а другое, не живым, обладает способностью, когда в подходящем количестве препятствует развитию первый?

После этой презентации Пастер постепенно отказался от активных экспериментов, вплоть до своей смерти в 1895 году в возрасте 73 лет.

Заключение

Отчеты Пастера вызвали взрывной спрос фермеров со всего мира на вакцину против сибирской язвы, чтобы они могли вакцинировать свой скот. Цитата Пастера из книги Вергилия «Audentes fortuna juvat (удача приходит к смелым)» особенно уместна в этом отношении. Пастеру повезло, учитывая его теории относительно того, как вакцинация вызывает иммунитет, что знаменитое испытание Пуйи-ле-Фора было разработано с двумя прививками, сделанными с интервалом в две недели.Теперь мы знаем, что для развития и развития первичного иммунного ответа требуется не менее 2 недель, чтобы клетки памяти могли быстрее и с большей интенсивностью реагировать на вторичную инъекцию антигена. Это же время работало в пользу Пастера при его терапевтическом режиме вакцины против бешенства, когда он начинал с наименее свежего иссушенного спинного мозга и прогрессировал до наиболее опасного свежего спинного мозга за 2 недели инъекций.

Природа вакцины против сибирской язвы, которую лаборатория Пастера поставила многим людям, запросившим дозы для своих животных, остается неясной, но, вероятно, это была вакцина, обработанная бихроматом калия.Между прочим, стоит отметить, что вакцина была коммерчески произведена командой Пастера в лаборатории за углом, что принесло существенный доход новому Институту Пастера, основанному в 1885 году. Таким образом, это одна из первых, если не во-первых, это биотехнологическая компания, которая использовалась для поддержки продолжающихся академических исследований.

Вакцина против сибирской язвы, которая используется сегодня для иммунизации рабочих шерстяных фабрик, ветеринаров, лаборантов, животноводов и военнослужащих из группы риска, представляет собой бесклеточный фильтрат, так что это «субъединичная вакцина» и состоит из протеина защитного антигена, а не из ослабленных микробов, как было предложено Пастером.Вакцина была разработана в 1950-х и 1960-х годах для использования на людях и была лицензирована FDA в 1970 году (http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/rr4915a1.htm). Он прошел обширные испытания на обезьянах и оказался эффективным в защите от легочной сибирской язвы после экспериментального аэрозольного заражения.

Соответственно, так же, как при дифтерии и столбняке, вирулентность сибирской язвы можно предотвратить с помощью вакцинации не против всего живого микроба, как это представлял Пастер, а против токсинов, выделяемых микробом, когда они денатурируются и превращаются в токсоиды, как продемонстрировал фон Беринг и Китасато (1890), которые впервые продемонстрировали, что иммунизация приводит к ответу хозяина за счет образования антитоксиновой активности в сыворотке.

Что касается бешенства, то после первоначального отчета Пастера в 1885 году со всего мира хлынули пожертвования, которые пошли на строительство первого здания l’Institut Pasteur, открывшегося в 1888 году. В этом здании у Пастера была квартира. где он проводил большую часть своего времени до самой смерти. Вакцины против бешенства, которые производились и отправлялись по всему миру, первоначально состояли из высушенной нервной ткани, которая использовалась в качестве вакцины в течение примерно 10 лет до 1895 года, когда были введены вакцины, полученные из нервной ткани, инактивированные карболовой кислотой, а затем — инактивированные фенолом нервные ткани. -производные вакцины в 1915 г. (McGettigan, 2010).Эти вакцины затем использовались в течение следующих 40 лет до середины 1950-х годов, когда инактивированный вирус бешенства, полученный из тканевых культур, впервые был использован для вакцины против бешенства, которая используется до сих пор. Однако, по иронии судьбы, живых , но дефицитных по репликации вакцин против вируса бешенства сейчас находятся в разработке, и они дают надежду на то, что однократные человеческие живые вакцины против бешенства заменят существующие инактивированные вакцины с их токсичностью и сложными режимами повторного дозирования.

Во Франции можно быть анархистом, коммунистом или нигилистом, но не антипасторианцем.Простой вопрос науки превратился в вопрос патриотизма.

(Пастер и ярость)

[Пастер] был самым совершенным человеком, когда-либо входившим в царство науки.

(The Spectator)

Заявление о конфликте интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Автор благодарит Belfer Foundation и Rubin Foundation за их поддержку.

Ссылки

• Каньяр-Латур К. (1838). Воспоминание об алкогольном брожении. Анна. Чим. Phys. 68, 206–222 [Google Scholar]
• Geison G. (1995). Частная наука Луи Пастера. Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета [PubMed] [Google Scholar]
• Гук Р. (1665). Микрография. Лондон: Мартин и Аллефри, Принтеры Королевского общества [Google Scholar]
• Хьюго В.(1862 г.). Отверженные. Хармондсворт: Penguin Books Ltd. [Google Scholar]
• Koch R. (1876). Die aetiologie der milzbrand-krankheit, grundet auf die entwicklungsgeschichte des Bacillus antracis . Beitr. Биол. Пфланц. 2, 277–310 [Google Scholar]
• Листер Дж. (1867a). О новом методе лечения сложных переломов, абсцессов и др. С наблюдениями за условиями нагноения. Ланцет 1, 326, 357, 387, 507. [Google Scholar]
• Листер Дж. (1867b). Об антисептическом принципе в хирургической практике.Br. Med. Дж. 2, 246.10.1136 / bmj.2.351.246 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• McGettigan J. P. (2010). Экспериментальные вакцины против бешенства для человека. Эксперт Преп. Вакцины 9, 1177–118610.1586 / erv.10.105 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Metchnikoff E. (1939). Основоположники современной медицины: Пастер, Кох, Листер. Фрипорт, Нью-Йорк: Издательство «Книги для библиотек» [Google Scholar]
• Пастер Л. (1857). Воспоминания о лактовом брожении.(Extrait par l’auteur). C. R. Acad. Sci. 45, 913–916 [Google Scholar]
• Пастер Л. (1860). Memoire sur la fermentation alcoolique. Анна. Чим. Phys. 58, 323–426 [Google Scholar]
• Пастер Л. (1861). Memoirs sur les corpuscles организует спокойную атмосферу в атмосфере. Examen de la doctrine des generationes spontanees. Анна. Sci. Nat. 16, 5–98 [Google Scholar]
• Пастер Л. (1880). Sur les maladies virulentes, et en specific sur la maladie appelee vulgairement cholera des poules.C. R. Acad. Sci. 90, 249–248 [Google Scholar]
• Пастер Л. (1885). Метод для предотвращения ярости после смерти. C. R. Acad. Sci. 101, 765–774 [Google Scholar]
• Пастер Л., Чемберленд К., Ру Э. (1881a). Compte rendu sommaire des experience faites a Pouilly-Le-Fort, pres de Melun, sur la Vacation charbonneuse. C. R. Acad. Sci. 92, 1378–1383 [Google Scholar]
• Пастер Л., Чемберленд К., Ру Э. (1881b). Ослабление вируса и восстановление вирулентности.C. R. Acad. Sci. 92, 430–435 [Google Scholar]
• Пастер Л., Жубер К., Чемберленд К. (1878). Теория зародышей и ее применения в медицине и хирургии. C. R. Acad. Sci. Hebd. Сеансы акад. Sci. 86, 1037–1043 [Google Scholar]
• Шванн Т. (1837). Предварительный отчет об опытах по спиртовому брожению и гниению. Анна. Phys. 41, 184–193 [Google Scholar]
• Смит К. (2011). Эдвард Дженнер и вакцина против оспы. Передний. Иммунол. 2:21.10.3389 / fimmu.2011.00021 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Тейлер М., Смит Х. (1936). Использование вируса желтой лихорадки, модифицированного культивированием in vitro, для иммунизации человека. J. Exp. Med. 65, 787–80010.1084 / jem.65.6.787 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• фон Беринг Э. А., Китасато С. (1890). Ueber das zustandekommen der diphtherie -munaitat und der tetanus-immmunitat bei thieren. Dtsch. Med. Wochenschr. 16, 113–11410.1055 / s-0029-1207027 [CrossRef] [Google Scholar]

Луи Пастер, отец иммунологии?

Front Immunol.2012; 3: 68.

Кендалл А. Смит

¹ Отдел иммунологии, Медицинский факультет, Медицинский колледж Вейля, Корнельский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

¹ Отдел иммунологии, Департамент медицины , Медицинский колледж Вейля, Корнельский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

Отредактировал: Донна Л. Фарбер, Медицинский центр Колумбийского университета, США

Рецензировал: Кай-Майкл Тоеллнер, Университет Бирмингема, Великобритания; Энтони Велла, Центр здоровья Университета Коннектикута, США