Герхард Йоханнес Домагк

патолог, бактериолог, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине за 1939 год с формулировкой «за открытие антибактериального эффекта пронтозила»

Он показал уязвимость

На визитке – лауреат Нобелевской премии, о котором мы почти не вспоминаем, но без чьего вклада в науку современная урология совершенно точно немыслима. В преддверии объявления лауреатов Нобелевской премии РООУ открывает цикл публикаций о докторах, награжденных ею и изменивших облик урологии.

04.10.2021
Герхард Йоханнес Домагк

Герхард Домагк: Нобелевская премия по физиологии и медицине (1939 г.) «За открытие антибактериального эффекта пронтозила»

Открытые в 1935 году сульфаниламидные препараты, или сульфаниламиды, легли в основу первых методов успешного лечения многих бактериальных заболеваний. Препараты стали предшественниками антибиотиков, показав, что бактериальные заболевания уязвимы для веществ, неестественных для человеческого организма.

Становление ученого

Герхард Йоханнес Пауль Домагк родился 30 октября 1895 года в Лагове, красивом маленьком городке на границе немецкого маркграфства Бранденбург. До 14 лет он ходил в школу в Зоммерфельде, где его отец был помощником директора. С 14 лет Домагк учился в школе в Силезии.

Вскоре после того, как он стал студентом-медиком в Киле, началась I Мировая война. После первого же семестра Герхард ушел в армию. В декабре 1914 года после ранения молодого человека перевели в санитарную службу, где он и служил до конца войны. Довелось будущему ученому поработать и в холерных больницах России. Он был удручен беспомощностью медиков того времени перед холерой, тифом, острыми кишечными инфекциями, особенно с учетом того, что хирургия почти не могла помочь в лечении этих заболеваний. При этом даже ампутации и другие формы радикального лечения часто сопровождались газовой гангреной и другими тяжелыми бактериальными инфекциями.

В 1918 году Герхард Домагк вернулся в университет в Киле, а в 1921-м сдал государственные медицинские экзамены. Ему принадлежат научные работы под руководством Макса Бюргера по изучению креатина и креатинина. Дипломированный врач проводил исследования метаболизма под руководством профессоров Хоппе-Сейлера и Эммериха. Он применил динамический подход к патологии, применяя в своей работе методы физиологии и химии.

В 1923 году будущий нобелевский лауреат переехал в Грайфсвальд, где в 1924 году стал университетским преподавателем патологической анатомии. В 1925 году он занимал ту же должность в Мюнстерском университете, а в 1958 году стал профессором.

В 1927–1929 годах ему предоставили отпуск для проведения исследований в Вуппертале в лабораториях фармацевтического подразделения «И.Г. Фарбениндустри» — незадолго до того организованного совместного дочернего подразделения нескольких компаний, в том числе Bayer, которая специализировалась на красителях (Farben) и других тонких химикатах. В этих промышленных условиях Домагку легче было проводить исследования, он располагал гораздо лучшими ресурсами, чем в университете. После II Мировой войны «И.Г. Фарбениндустри» была распущена, и подразделение, в котором работал Домагк, снова стало компанией Bayer.

Предпосылки открытия

В 1920–1930-х годах в Европе и Соединенных Штатах свирепствовали распространенные бактериальные инфекции. Стафилококки и стрептококки, пневмококки и туберкулезная палочка считались убийцами. Даже незначительные царапины могли оказаться смертельными, а от пневмонии и туберкулеза погибали даже молодые взрослые.

Домагку предстояло создать специальную фармакологическую лабораторию и сотрудничать с химиками Фрицем Митчем и Йозефом Кларером. Они вместе исследовали соединения, связанные с синтетическими красителями, тестируя их на предмет возможного использования в медицине. Митч уже завершил синтез атабрина, успешного заменителя хинина — природного противомалярийного средства, получаемого из коры деревьев хинного дерева. Поиск эффективных заменителей естественных средств лечения бактериальных заболеваний был очень важен для новой команды из-за монопольно высоких цен и нехватки природных веществ в военное время.

В 1929 году немецкий концерн «И.Г. Фарбениндустри» построил новый научно-исследовательский институт патологической анатомии и бактериологии. Именно там в 1932 году Домагк сделал открытие, которое его прославило и принесло Нобелевскую премию по физиологии или медицине за 1939 год.

В 1931 году два химика представили соединение (KL 695), которое оказалось неактивным in vitro и было слабоактивным для лабораторных мышей, инфицированных стрептококком. Химики произвели замены в структуре молекулы, и спустя несколько месяцев и 35 соединений произвели KL 730, который продемонстрировал невероятное антибактериальное воздействие на больных лабораторных мышей. Препарат был назван пронтозил рубрум и запатентован как пронтозил.

Открытие Герхарда Домагка заключалось в том, что красный краситель пронтозил рубрум защищал мышей и кроликов от смертельных доз стафилококков и гемолитических стрептококков. Пронтозил был производным сульфаниламида (4-аминобензолсульфонамида), который венский химик Гельмо синтезировал еще в 1908 году. Этот препарат стал первым средством для лечения бактериальных инфекций и первым из многих сульфаниламидных препаратов — предшественников антибиотиков. По мнению самого ученого, роль препарата заключалась во взаимодействии с иммунной системой – либо для ее усиления, либо для ослабления возбудителя инфекции, чтобы иммунная система могла легко победить захватчика.

Следующие три года Домагк исследовал антибактериальные свойства пронтозила. Ученый не верил, что пронтозил, эффективный у мышей, будет столь же эффективен и для человека. Случилось так, что его собственная дочь сильно заболела стрептококковой инфекцией, и Домагк в отчаянии дал ей дозу пронтозила. Она полностью выздоровела, но Домагк не упомянул об этом случае в отчете о действии препарата, ожидая до 1935 года, когда были получены результаты от врачей, которые тестировали новый препарат на пациентах. Тогда и он опубликовал первый отчет о своих выводах.

Открытие Домагком антибактериальных свойств пронтозила принесло ему Нобелевскую премию 1939 года по физиологии и медицине. Однако Нобелевский комитет разозлил немецкие политические власти, присудив Нобелевскую премию мира 1935 года Карлу фон Осецки, откровенному немецкому пацифисту. В результате в Германии, находившейся под властью Гитлера, нацистской партии, запретили гражданам принимать Нобелевскую премию. После того, как Домагк принял награду, он был арестован гестапо и вынужден отправить письмо с отказом. Свою призовую медаль он смог получить лишь в 1947 году, а премиальные деньги к тому времени уже давно были перераспределены.

Значение открытия

Сульфаниламидные препараты, разработанные в Германии и других странах, с хорошими результатами использовались для лечения менингита, родильной горячки, пневмонии, заражения крови, гонореи, газовых и других серьезных ожогов. Появление пенициллина во время II Мировой войны, за которым последовало множество других антибиотиков, более эффективных против бактерий, сместило акцент с пронтозила и сульфаниламидных препаратов. Тем не менее бактерии способны приобретать устойчивость к антибиотикам, и в конце своей карьеры Домагк обратил внимание на поиск противотуберкулезного препарата для замены все более неэффективного стрептомицина. Хотя Домагку и его исследовательской группе не удалось найти такую замену, их работа способствовала более позднему открытию изониазида — одного из самых сильных и надежных противотуберкулезных препаратов.

В последующие годы в различных странах была проделана большая работа над этим классом антибактериальных соединений и произведено несколько тысяч производных сульфаниламида, которые были протестированы на их антибактериальные свойства. Таким образом, работа Домагка дала медицине, особенно хирургии, целую серию новых видов лекарств, эффективных против многих инфекционных заболеваний.

Однако открытие антибактериального действия сульфаниламидов было не единственным вкладом Герхарда Домагка в фармакологию. Он также обнаружил терапевтическую ценность четвертичных аммониевых оснований, а также в сотрудничестве с Кларером и Митчем расширил свою работу по сульфаниламидам. Позже он занялся проблемой лекарственной терапии туберкулеза, разработав для этого тиосемикарбазоны (контебен) и гидразид изоникотиновой кислоты (неотебен). Его работа, несомненно, привела к более эффективному воздействию на многие инфекционные заболевания, которые в настоящее время уже не вызывают у медиков такой ужас, как прежде. Высшей целью химиотерапии Домагк считал лечение карциномы, и он был убежден, что в будущем это будет достигнуто.

Последующие работы

Домагк был почетным доктором университетов Болоньи, Мюнстера, Кордовы, Лимы, Буэнос-Айреса и Гиссена. Он был произведен в рыцари ордена «За заслуги» в 1952 году, в 1955 году был награжден Большим крестом Гражданского ордена здравоохранения Испании. Другие награды и отличия, которых он был удостоен: Золотая медаль Пауля Эрлиха и премия Пауля Эрлиха Франкфуртского университета (1956); звание иностранного члена Британской академии наук и Королевского общества (1959); звание Почетного члена Немецкого дерматологического общества (1960); японский орден «За заслуги перед Восходящим Солнцем» (1960).

Когда лабораторная работа уже стала для него слишком трудной, он вернулся в университет Мюнстера и посвятил себя экспериментальному (химиотерапевтическому) изучению карциномы и распространению современных знаний о ней среди студентов и других заинтересованных лиц. Его хобби была живопись.

Доктор Домагк умер 24 апреля 1964 года.

При подготовке статьи использованы сведения из следующих источников:

04.10.2021

Партнёрский материал

Максимальный ответ в максимальной когорте

Использование иммунотерапии одновременно с химиотерапией или сразу после нее позволило достичь максимума по частоте и длительности ответа, а также расширило когорту пациентов, которые получают не только химиотерапию. О глобальном истощении популяции пациентов с метастатическим уротелиальным раком и обновленных рекомендациях международных сообществ – в экспертном мнении специально для РООУ.

Подробнее ⟶