Может показаться, что в науке открытия можно совершить совершенно случайно. Это действительно так — есть масса лекарств, которые были обнаружены незапланированно. Правда, с другой стороны, открывали их все-таки специалисты, а не посторонние люди. Как говорил Гете, «Для открытия нужны удача, изобретательность и интеллект — и одно не может обойтись без другого». Рассказываем, где вклад удачи оказался выше всего: какие лекарства были открыты по воле случая.
Плесень в чашке
Классический пример случайного открытия — всем известный пенициллин. Открыл его, как известно, Александр Флеминг, который для начала не закрыл в лаборатории окно, уехав в отпуск. А по возвращении обнаружил плесень в чашке Петри — плоской емкости для опытов.
Кто бы мог подумать, что этой грязной емкости и незакрытому окну будут придавать такое значение? Но и сегодня не вполне ясно, то ли нарочно Флеминг оставил чашку Петри с бактериями и открыл окно, то ли — что более вероятно — действительно страдал забывчивостью и терпеть не мог мыть пробирки.
Кто бы другой — да даже и ученый — спокойно бы выбросил такую грязь. А вот Флеминг удачно заинтересовался, что же там такое наросло на поверхности культуральной среды с опасными бактериями золотистого стафилококка.
При ближайшем рассмотрении выяснилось, что из спор плесени, которые принесло с воздухом, вырос грибок Penicillium, успешно подавлявший рост бактерий: рядом с его нитями они не росли.
Так был открыт первый в мире антибиотик, хотя до его массового производства прошли десятилетия.
На интуицию и удачу полагались также и новозеландские ученые, случайно открывшие новое профилактическое свойство прививки от менингита: оказывается, эта вакцина защищает еще и от гонореи, о чем сообщается в статье в The Lancet, опубликованной в 2019 году.
Антидепрессанты
Сразу несколько классов препаратов от депрессии тоже были открыты случайно. Инпрониазид, например, использовали в лечении туберкулеза до того, как обнаружили его влияние на настроение. Трициклическими препаратами сначала пытались лечить шизофрению. А первый бензодиазепин, как и пенициллин, был найден в забытой пробирке.
Лео Штернбах пытался разработать транквилизаторы, но довольно долго у него ничего не получалось, и он перешел к работе над созданием красителей. А спустя несколько месяцев при уборке лаборатории один из сотрудников нашел в шкафу забытый образец от первых экспериментов с «красивым кристаллическим» соединением. Но не стал проводить испытания сразу (хотя и не выбросил), к работе над транквилизаторами ученые вернулись спустя еще пару лет.
В итоге это вещество назвали хлордиазепоксидом, первым бензодиазепиновым транквилизатором с сильным успокаивающим, миорелаксирующим и противосудорожным эффектом.
Интересно, что эта забытая пробирка была последней не протестированной из более чем двухсот образцов, которые Штернбах изучал в рамках первой серии экспериментов, длившейся два года.
А открытию популярного кроверазжижающего препарата варфарина мы обязаны даже не сотруднику лаборатории, а… ветеринарам. Именно они заметили, что у скота, который пасется на клевере, полученные раны долго кровоточат.
Этим фактом специалисты поделились с коллегами, пользовавшими уже не животных, а людей. Так был сделан первый шаг к созданию антикоагулянта, а также к пониманию роли витамина К в профилактике тромбозов.
Препараты лития
Сегодня литий актуален в терапии маниакальных состояний и некоторых видов психозов. А в XIX веке им вообще-то лечили подагру и мочекаменную болезнь. И лечили до середины прошлого века, когда психиатр Джон Кейд в попытках выяснить природу душевных болезней проводил специфические эксперименты: делал инъекции мочи здоровых и больных в брюшную полость морских свинок.
Оказалось, что с инъекциями от больных пациентов свинки жили меньше, и психиатр пришел к мысли об избытке в ней мочевой кислоты. Чтобы растворять мочевую кислоту, врач стал использовать добавку в виде раствора лития. И свинки после процедуры стали выглядеть намного более спокойными, чем можно было ожидать после укола в живот.
Собственно, вот так препараты лития начали использоваться в психиатрии. А безопасность их для людей доктор сначала проверил на самом себе, а потом уже стал лечить пациентов.
Инъекции ботулотоксина, или ботокса сначала применялись вовсе не в салонах. Ботулотоксин в 1970 году был препаратом, помогавшим ученым-офтальмологам определить, какие же мышцы у обезьян участвуют в движении глазных яблок. Его вводили в экстраокулярную мышцу и проверяли наличие паралича.
И только 20 лет спустя ботулотоксин вошел в индустрию красоты — и то поначалу для лечения асимметрии лица. Красотой, кстати, его использование не ограничивается и сегодня: подробнее о том, где еще применяют этот яд, читайте в отдельной статье.
Голубые таблетки для потенции
Сам силденафил, который сейчас используется в таблетках для потенции, ученые искали намеренно. Случайным открытие этого вещества не назовешь — вот только лечить собирались не эректильную дисфункцию, а стенокардию: силденафил вообще-то расслабляет сосуды в области сердца и улучшает кровоснабжение. Все выяснилось на этапе клинических испытаний.
Добровольцы-мужчины были весьма изумлены (а многие и довольны) регулярными «неспровоцированными» эрекциями в период приема препарата «для сердца». Производитель, конечно, мимо такого побочного эффекта не прошел, и после уже новых испытаний голубые таблетки пошли завоевывать планету.
А вот аргентинские ученые решили посмотреть, что будет, если дать силденафил хомякам. Непонятно, как и зачем они проводили это исследование, но выяснилось, что на фоне приема препарата хомяки легче переносят смену часовых поясов.
Ученых наградили Шнобелевской премией за самое бесполезное открытие в 2007 году.
Кардиостимулятор
Понятно, когда авторами медицинских открытий — пусть даже случайных — становятся врачи, биологи, химики. А вот первый кардиостимулятор, который можно имплантировать, изобрел инженер. Хотя работал он вовсе не над этим.
Американец Уилсон Грейтбатч в далеком 1958 году пытался создать аппарат, который бы записывал ритм сердцебиения. Но перепутал резисторы — и вместо записи его устройство начало излучать ритмичные электроимпульсы, повторяющие активность здорового сердца.
Потенциальное значение нового аппарата инженер, к счастью, понял сразу. И спустя два года работы уже над новым устройством был подан патент на имплантируемый кардиостимулятор.
Усовершенствованные «потомки» этого первого случайного открытия сегодня каждый год спасают жизни более пятисот тысяч человек. Правда, сегодня с этими аппаратами порой возникают такие проблемы, которые Грейтбатчу и не снились: читайте об этом в статье «Медицинский хакинг: как взломать кардиостимулятор?».