Спустя 15 лет был впервые открыт убивающий бактерии пенициллин. В 1896 году студент медицинского университета француз Эрнест Дюшен сделал записи своих наблюдений, в которых говорилось о том, что, по-видимому, плесневые грибы могут вырабатывать вещества, убивающие бактерии. Его работы не получили дальнейшего развития и были довольно быстро забыты. Возможно, почва для этого открытия оказалась еще недостаточно подготовленной, не хватало важных знаний и прежде всего подготовленности сознания для создания из отдельных мозаичных фрагментов обоснованной теории об инфекционных заболеваниях, которую можно было бы с успехом применять в терапии. Без сомнения, Дюшен относится к кругу людей, сделавших возможным повторное открытие пенициллина 30 годами позже. Слава первооткрывателя первого эффективного антибиотика принадлежит не только одному Александру Флемингу. Но обо всем по порядку.
Во время Первой мировой войны Флеминг работал в качестве ассистента в команде доктора Элмрота Райта в госпитале Святой Марии в Лондоне. Он пытался разработать методы, которые позволили бы предотвратить инфицирование ран у британских солдат и побороть заражение крови. Как и в войны прошлых времен, в Первую мировую войну большее число солдат умирало от раневых инфекций, а не от самих ран. Исследователи брали мазки из инфицированных ран и помещали их в питательную среду агар-агар Коха для размножения и изучения микробов.
Их целью был поиск веществ, которые уничтожали бы эти микробы, не нанося при этом сильного вреда организму человека. Те средства, которые использовал Листер в своей антисептической хирургии, нельзя было применять в терапевтических целях, так как они были ядовиты и, кроме того, уничтожили бы лейкоциты (защитные клетки крови) быстрее, чем бактерии. Аутогенная защитная система при этом была бы полностью разрушена. Райт был одним из первых ученых, признавших, что для успешной борьбы с инфекциями первостепенное значение имеет аутогенная защитная система.
В 1921 году Флеминг достиг первых значительных успехов в исследованиях: он открыл лизоцим – фермент, встречающийся в жидких средах организма, который был способен расщеплять клеточные стенки бактерий и этим убивать их. Так как это вещество вырабатывается самим организмом, оно не поражает аутогенные клетки. Флеминг изучил пробы собственной слизистой оболочки носа, которые он взял во время простудного заболевания, и увидел, что в слизистой содержалось нечто, ограничивающее рост болезнетворных микробов. Сначала он решил, что, возможно, речь идет о макрофагах (больших пожирателях клеток), которые уничтожали бактерии, однако вскоре Флеминг выяснил, что это происходит благодаря белку, а точнее – ферменту. При высоком иммунитете этот фермент содержится, например, в слезной жидкости или же слизистой оболочке носоглотки и предотвращает проникновение бактерий из воздуха в эти области.
Однако концентрация обнаруженного Флемингом лизоцима была слишком мала, чтобы бороться с опасными высокоактивными бактериями. Ни Флеминг, ни его современники не стали продолжать исследования. Тем не менее обнаружение аутогенного вещества, обладавшего защитным эффектом против микроорганизмов, укрепило теорию Райта об огромном значении иммунной системы в борьбе с инфекционными заболеваниями и стало важным указанием на то, что природа создала много веществ, которые могут служить для защиты от инфекций.
Время идет, мы приближаемся к 1928 году и к кульминационному моменту нашего рассказа. Открытия часто происходят благодаря случаю, который в сочетании с внимательностью и талантом исследователя приводит к удивительным, революционным результатам. Современники Флеминга говорили, что он обладал большим азартом и отличался стремлением к победе. Его любимыми занятиями были бильярд и гольф. Говорят, что иногда ради развлечения Флеминг рисовал в чашках Петри маленькие живые «картинки» с помощью различных красителей. В лаборатории Флеминга царила некоторая неряшливость. Бывало, что он убирал ненужные чашки Петри с бактериальными культурами в дальний угол своей лаборатории и благополучно забывал о них.
Видимо, именно так произошло и с той чашкой Петри, которая помогла сделать одно из самых значительных открытий XX века в медицине. Уезжая в отпуск, Флеминг оставил на столе плохо закрытую чашку Петри со стафилококком – одним из наиболее распространенных возбудителей.