И все же главное достоинство Ахена — тут я вынужден вернуться к тому, с чего начал, — это и по сей день минеральные источники, самые горячие в Европе (в иных температура достигает 74°С). Лечатся ими и в них от чрезвычайно широкого спектра хворей: от радикулита до экзем. Хотя распространенное с XVII века убеждение, что ахенские воды «лечат все», — все-таки преувеличение. Супруга Наполеона Жозефина, приехавшая на воды в 1804 году в надежде вернуть детородную способность, уехала ни с чем.

Курорт тем не менее не захирел, а только постоянно расширяется. Однако характерный «минеральный» запах тухлых яиц можно почувствовать только на маленьком пятачке у старого курзала Элизенбруннен — здесь оставлены для любителей в первозданном виде две струи, падающие в старинные раковины. Впрочем, любителей такого аутентичного питья мы так и не видали ни одного. Воду пьют уже разлитой по бутылкам и «освобожденной» от природного аромата. Лишена его и вода в самой современной общедоступной купальне — Карловых термах, — куда приходят просто отдохнуть до 800 человек в день. А вот в расположенный рядом модерновый «Новый курзал» — идут за другой надобностью. Он был возведен в 1916 году тоже как купальня, однако сегодня там помещается роскошное казино, под стать баденбаденскому. По привычке остерегаясь игорных заведений, мы не рискнули туда зайти — а потом немного жалели. Ведь совершенно очевидно, что Ахен — открытый всем город-проект и город-обещание, с азартом реагирующий на все исторические вызовы, — обязательно приносит удачу своим гостям.

Фото Алексея Бойцова

Никита Соколов

Для пациентов механизм действия лекарств прост и понятен: принял таблетку — и голова болеть перестала. А для фармакологов судьба препаратов в организме — непрекращающаяся головная боль. Около ста лет назад великий химик и микробиолог Пауль Эрлих назвал «волшебной пулей» лекарства, которые когда-нибудь смогут без побочных эффектов уничтожать только патогенные бактерии или больные клетки. Этот идеал до сих пор остается мечтой, но мечта все же становится более реалистичной.

Желатиновые капсулы или оболочки таблеток могут защитить лекарственные вещества от соляной кислоты в желудке, пищеварительных ферментов и других химически активных веществ. Но в клетки кишечника препарат всасывается в виде беззащитных перед очередными ферментами молекул. В крови (в том числе при внутривенном введении) на него могут наброситься антитела и другие белки. Потом лекарство попадает в печень, главная задача которой — разрушать все чужеродные вещества, и в почки, которые выводят их из организма. В результате не только меняется концентрация препарата в расчете на килограмм веса пациента, но и само действующее вещество после множества химических реакций может превратиться в нечто бесполезное и даже вредное.

Когда то, что осталось от 0,5 г или 0,001 мг препарата, входившего в состав таблетки, наконец добирается до внутренних органов, возникает новая проблема. Лекарство поступает во все клетки организма, а не только в больные, и таблетка, например, «от головы» действует также на сердце, печень, легкие — и далее по анатомическому атласу. И чем более сильнодействующим является препарат, тем больше для него справедлива пословица «одно лечим, другое калечим». Особенно остро эта проблема стоит в онкологии: там применяют настолько токсичные вещества, что врачам приходится балансировать на лезвии бритвы, чтобы уничтожить опухоль и при этом не убить пациента.

Липосома в процессе слияния с клеточной мембраной (компьютерная модель)

Оболочка и система наведения

Первым шагом в деле доставки лекарств точно «по адресу», в больной орган, стало открытие в 1960-х годах липосом. Липосомы состоят из жироподобных веществ — фосфолипидов или других молекул, имеющих гидрофильную «головку» и гидрофобный «хвост». В водном растворе эти молекулы сами собой собираются в двухслойные шарики, как будто занимают круговую оборону. А внутренность шарика заполняет растворенное в воде лекарственное вещество. Для защиты липосом от преждевременного разрушения используют своего рода стелс-технологии: шарики покрывают слоем полиэтиленгликоля — инертного вещества, которое делает микрочастицы невидимыми для иммунной системы. Такие микросферы защищают препарат от ферментов на пути к клетке и не позволяют ему раствориться в крови или межтканевой жидкости. Это особенно важно для токсичных веществ — их общее негативное действие на организм заметно снижается. При контакте с мембраной клетки липосома сливается с ней, высвобождая действующее вещество. Вот только отличить больную клетку от здоровой липосома сама по себе не может.

Чтобы навести микроскопическую бомбу на цель, к ее поверхности прикрепляют специальные белки, называемые антителами, которые система иммунитета использует для опознавания «чужаков». Наткнувшись на молекулу антигена (например, белок оболочки вируса), антитело меняет свою форму — для клеток иммунной системы это означает «вызываю огонь на себя». По специфическим, не характерным для здоровых клеток белкам антитела распознают и «свои» клетки, ставшие опасными для организма, — зараженные вирусами, мутировавшие или злокачественные. Их в организме, по разным оценкам, ежедневно образуется от нескольких десятков тысяч до миллионов, а в опухоль они развиваются тогда, когда иммунная система не справляется с их уничтожением.

К сожалению, единого лекарства «от рака» нет и, скорее всего, не будет: рак — это сотни разных болезней, при которых начинают бесконтрольно делиться клетки десятков разных тканей из-за нарушений в сотнях уже известных и тысячах пока неизвестных генов. Однако найдены уже десятки белков-маркеров, характерных для определенных видов опухолей. Антитела к ним — даже без дополнительного вооружения — могут сработать как микроскопические волшебные пули. Облепив со всех сторон бактерию, вирус или больную клетку, антитела начинают мешать последним. Но еще важнее, что к антителам прикрепляются проплывающие мимо цитотоксические (ядовитые для клеток) Т-лимфоциты, а также Т-лимфоциты-киллеры и фагоциты, они же макрофаги — клетки-«пожиратели», которые захватывают и переваривают возбудителей инфекционных заболеваний и крупные чужеродные молекулы.

Моноклональные антитела прикрепляются строго только к своим мишенямэпитопам и могут доставлять к ним определенные молекулы. На снимке: участок ткани, в котором разные типы клеток окрашены четырьмя видами моноклональных антител, несущих флуоресцентные маркеры разных цветов

Однако по-настоящему серьезным прорывом в медицине и биологии стала технология получения моноклональных антител, которую разработали Георг Кёлер и Сезсар Мильштейн в 1975 году. (За это открытие в 1984 году им была присуждена Нобелевская премия.) Моноклональные антитела подходят только к одному, строго определенному эпитопу конкретного антигена. Например, пометив их флуоресцентными молекулами, можно следить за перемещениями в живом организме клеток определенного типа. Таким образом, они стали незаменимым инструментом для исследователей. Но до наступления эпохи генной инженерии их применение в медицине было экзотикой. Дело в том, что получали моноклональные антитела буквально по микрограмму при помощи специальных химерных клеток гибридом — образованных слиянием клеток опухоли-миеломы, способной к неограниченному росту в питательной среде, и В-лимфоцитов, продуцирующих антитела. Для получения моноклональных антител из культуры гибридом вылавливают отдельные клетки и каждую помещают для размножения в отдельный плоский флакон с питательной средой. Выращенные в результате клоны синтезируют именно такие антитела, которые нужны в каждом конкретном случае.