Илья Ильич Мечников ( русский : Илья Ильич Мечников ; 15 мая [ OS 3 мая] 1845 - 15 июля 1916), также пишется Эли Мечников , [2] [примечание 1] был зоологом из Российской Молдавской империи [ 3] [4 ] ] [5] [6] [7] благородного происхождения [8] наиболее известен своими новаторскими исследованиями в области иммунологии (изучение иммунной системы) и танатологии (изучение смерти). [9] [10] [11] [12] Он и Пауль Эрлих были совместно удостоены Нобелевской премии 1908 года по физиологии и медицине «в знак признания их работы в области иммунитета». [13]
Мечников родился в регионе Российской империи , который сегодня является частью современной Украины , в семье молдавского дворянина [4] и украинско-еврейской матери [14] , а затем продолжил свою карьеру во Франции. Учитывая это сложное наследие, пять разных наций и народов претендуют на Мечникова. [15] Несмотря на то, что его мать была еврейского происхождения, он был крещен в русской православной церкви , хотя позже стал атеистом .
Почитаемый как «отец врожденного иммунитета », [16] [17] Мечников был первым, кто открыл процесс иммунитета, называемый фагоцитозом , и ответственную за него клетку, называемую фагоцитом , в частности макрофагом , в 1882 году. Это открытие оказалось основной защитный механизм врожденного иммунитета [18] , а также основа концепции клеточно-опосредованного иммунитета , в то время как Эрлих разработал концепцию гуморального иммунитета для завершения принципов иммунной системы. Их труды считаются основой науки иммунологии . [19]
Мечников разработал одну из самых ранних концепций старения и выступал за использование молочнокислых бактерий ( Lactobacillus ) для здоровой и долгой жизни. Это стало концепцией пробиотиков в медицине. [20] Мечникову также приписывают введение термина геронтология в 1903 году для нового исследования старения и долголетия. [21] [22] В связи с этим Илью Мечникова называют «отцом геронтологии» [23] [24] (хотя, как это часто бывает в науке, ситуация неоднозначная, и этот же титул иногда применяется и к некоторым другим люди, которые позднее внесли свой вклад в исследования старения).
Сторонники продления жизни отмечают 15 мая как День Мечникова и используют его как памятную дату для организации мероприятий. [25] [26]
Мечников родился в селе Ивановка [ Харьковской губернии Российской империи , ныне расположенном в Купянском районе Харьковской области Украины. Он был младшим из пяти детей Ильи Ивановича Мечникова, офицера Императорской гвардии . [12] Его мать, Эмилия Львовна (Невахович), дочь писателя Льва Неваховича , во многом повлияла на его образование, особенно в науке. [27] [8] Семья Неваховичей была еврейской. [12]
Фамилия Мечников является переводом с румынского языка, поскольку его отец был потомком канцлера Юрия Стефановича, внука Николае Милеску Спэтарула . Юрий Стефанович эмигрировал в Россию вместе с Димитрием Кантемиром в 1711 году после неудачного похода Петра I на Дунайские княжества . В течение двух с половиной столетий семья Мечниковых жила в Петербурге, где связалась родственными узами со многими русскими княжескими родами. Слово «мех» — это русский перевод румынского слова «spadă» (меч), которое происходит от слова Spătar (Мечоносец). Его старший брат Лев стал видным географом и социологом. [28]
В 1856 году Мечников поступил в Харьковский лицей, где у него развился интерес к биологии. Убеждённый матерью изучать естественные науки вместо медицины, в 1862 году он попытался изучать биологию в Вюрцбургском университете , но к концу года немецкая академическая сессия так и не началась. Таким образом, Мечников поступил в Харьковский императорский университет на факультет естественных наук , получив четырехлетнюю степень за два года.
В 1864 году он отправился в Германию для изучения морской фауны небольшого острова Гельголанд в Северном море . Ботаник Фердинанд Кон посоветовал ему работать с Рудольфом Лейкартом в Гиссенском университете . Именно в лаборатории Лейкарта он сделал свое первое научное открытие чередования поколений (половых и бесполых) у нематод ( Chaetosomatida ), а затем в Мюнхенском университете . В 1865 году, находясь в Гиссене, он открыл внутриклеточное пищеварение у плоских червей , и это исследование повлияло на его более поздние работы. Переехав в Неаполь в следующем году, он работал над докторской диссертацией, посвященной эмбриональному развитию каракатицы Sepiola и ракообразного Nebalia . Эпидемия холеры осенью 1865 заставила его переехать в Геттингенский университет , где он некоторое время работал с В. М. Кеферштейном и Якобом Генле .
В 1867 году он вернулся в Россию, чтобы получить докторскую степень у Александра Ковалевского в Санкт-Петербургском университете . Вместе они выиграли премию Карла Эрнста фон Баера за диссертации о развитии зародышевых слоев у эмбрионов беспозвоночных.
Мечников был назначен доцентом недавно созданного Императорского Новороссийского университета (ныне Одесский университет ). Ему было всего двадцать два года, и он был моложе своих учеников. После конфликта со старшим коллегой из-за посещения научных собраний он в 1868 году перешел в Санкт-Петербургский университет, где оказался в худшей профессиональной среде. В 1870 году он вернулся в Одессу , чтобы занять должность титулярного профессора зоологии и сравнительной анатомии . [12] [27]
В 1882 году ушел из Одесского университета из-за политических потрясений после убийства Александра II . Он отправился на Сицилию , чтобы основать свою частную лабораторию в Мессине . Он вернулся в Одессу в качестве директора института, созданного для создания вакцины Луи Пастера против бешенства ; из-за некоторых трудностей он уехал в 1888 году и поехал в Париж, чтобы попросить совета у Пастера. Пастер назначил ему место в Институте Пастера , где он оставался до конца своей жизни. [12]
Мечников заинтересовался изучением микробов и особенно иммунной системы . В Мессине он открыл фагоцитоз после экспериментов на личинках морских звезд . В 1882 году он впервые продемонстрировал этот процесс, вставив маленькие шипы цитрусовых в личинки морской звезды, а затем обнаружил необычные клетки, окружающие шипы. Он понял, что у животных, у которых есть кровь, лейкоциты собираются в месте воспаления, и выдвинул гипотезу, что это может быть процесс, посредством которого лейкоциты атакуют и уничтожают бактерии. Он обсудил свою гипотезу с Карлом Фридрихом Вильгельмом Клаусом , профессором зоологии Венского университета , который предложил ему термин «фагоцит» для обозначения клетки, которая может окружать и убивать патогены. Свои открытия он представил в Одесском университете в 1883 году .
Его теория о том, что определенные лейкоциты могут поглощать и уничтожать вредные тела, такие как бактерии, была встречена со скептицизмом со стороны ведущих специалистов, включая Луи Пастера, Эмиля фон Беринга и других. В то время большинство бактериологов считали, что лейкоциты поглощают болезнетворные микроорганизмы, а затем распространяют их дальше по организму. Его главным сторонником был Рудольф Вирхов , который опубликовал свои исследования в своем « Архиве патологической анатомии и физиологии и клинической медицины» (теперь называемом « Архив Вирхова »). [27] Открытие этих фагоцитов в конечном итоге принесло ему Нобелевскую премию в 1908 году. [13] Он работал с Эмилем Ру над каломелью (хлоридом ртути) в форме мази, пытаясь предотвратить заражение людей сифилисом , передающимся половым путем . [29]
В 1887 году он заметил, что лейкоциты , выделенные из крови различных животных, притягиваются к определенным бактериям. [30] Первые исследования уничтожения лейкоцитов в присутствии специфической антисыворотки были проведены Джозефом Денисом и Джозефом Леклефом, а затем Леоном Маршаном и Меннесом в период с 1895 по 1898 год. Алмот Э. Райт был первым, кто количественно оценил это явление и активно защищал его. потенциальное терапевтическое значение. Так называемое разрешение позиций гуморалиста и целлюляриста путем демонстрации их соответствующих ролей в условиях усиленного уничтожения в присутствии опсонинов было популяризировано Райтом после 1903 года, хотя Мечников признавал стимулирующую способность иммуносенсибилизированной сыворотки на фаготическую функцию в случае приобретенный иммунитет. [31]
Вскоре было высказано предположение, что это притяжение обусловлено растворимыми элементами, выделяемыми бактериями [32] ( обзор этой области до 1953 г. см. в Harris [33] ). Примерно через 85 лет после этого плодотворного наблюдения лабораторные исследования показали, что эти элементы представляют собой низкомолекулярные ( от 150 до 1500 Дальтон (единиц) ) N-формилированные олигопептиды, включая наиболее выдающегося члена этой группы, N-формилметионин-лейцил-фенилаланин. , которые производятся множеством реплицирующихся грамположительных и грамотрицательных бактерий . [34] [35] [36] [37] Ранние наблюдения Мечникова, таким образом, послужили основой для исследований, которые определили критический механизм, с помощью которого бактерии привлекают лейкоциты, чтобы инициировать и направить врожденный иммунный ответ острого воспаления на места инвазии хозяина. патогены . [16] [17]
Мечников открыл грибковые инфекции, вызывающие гибель насекомых, в 1879 году и через своего ученика Исаака Красильщика занялся биологической борьбой с насекомыми-вредителями . Они смогли использовать зеленый мускардин для борьбы с насекомыми на сельскохозяйственных полях. [38] [39]
Мечников также провел на себе эксперименты с холерой, что первоначально подтверждало идею пробиотиков . Во время эпидемии холеры во Франции в 1892 году он был удивлен тем фактом, что болезнь затронула только некоторых людей, но не других, хотя они были в равной степени подвержены инфекции. Чтобы понять различия в восприимчивости к заболеванию, он выпил образец холеры, но так и не заболел. Он провел тестирование на двух добровольцах, один из которых не пострадал, а другой чуть не умер. Он предположил, что разница в заболеваемости холерой обусловлена различиями в кишечных микробах, полагая, что те, у кого много полезных микробов, будут более здоровыми. [40]
Значительное место в творчестве Мечникова занимала проблематика старения. [41] Мечников разработал теорию, что старение вызвано токсичными бактериями в кишечнике и что молочная кислота может продлевать жизнь. Он объяснил долголетие болгарских крестьян употреблением ими йогурта [42] , который содержал так называемые болгарские бактерии (теперь называемые Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus ). [20] Чтобы подтвердить свою теорию, он пил кислое молоко каждый день на протяжении всей своей жизни. Его научные рассуждения по этому поводу были изложены в его книгах « Природа человека: исследования оптимистической философии» (1903) и более выразительно в « Продление жизни: оптимистические исследования» (1907). [43] Он также поддержал потенциальное продление жизни молочнокислых бактерий, таких как Lactobacillus delbrueckii subsp. болгарикус . [44] Эта концепция пробиотиков , которую он назвал «ортобиозом», [43] имела большое влияние при его жизни, но игнорировалась до середины 1990-х годов, когда появились экспериментальные данные. [20] [45]
Мечников вместе с Александром Ковалевским выиграл премию Карла Эрнста фон Бэра в 1867 году за свои докторские исследования. Он разделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1908 году с Паулем Эрлихом. Он был удостоен почетной степени Кембриджского университета в Кембридже, Великобритания, и медали Копли Королевского общества в 1906 году. Ему было предоставлено почетное членство в Медицинской академии в Париже и Академии наук и медицины в Санкт-Петербурге. [46] Ленинградский медицинский институт гигиены и санитарии, основанный в 1911 году, в 2011 году был объединен с Санкт-Петербургской государственной медицинской академией последипломного образования и стал Северо-Западным государственным медицинским университетом имени Мечникова. [47] [48] Одесский национальный университет имени И. И. Мечникова находится в Одессе, Украина. [49]
Мечников женился на своей первой жене, Людмиле Федорович, в 1869 году. Она умерла от туберкулеза 20 апреля 1873 года. Ее смерть в сочетании с другими проблемами заставила Мечникова попытаться покончить жизнь самоубийством , приняв большую дозу опиума . В 1875 году он женился на своей ученице Ольге Белокопытовой. [50] В 1885 году Ольга перенесла тяжелую форму брюшного тифа , что привело к его второй попытке самоубийства. [12] Он вколол себе спирохету возвратного тифа . (Ольга умерла в 1944 году в Париже от брюшного тифа .) [27]
Несмотря на крещение в Русской православной церкви , Мечников был атеистом . [51]
На него большое влияние оказала теория эволюции Чарльза Дарвина . Впервые он прочитал книгу Фрица Мюллера « Für Darwin» ( «Для Дарвина» ) в Гиссене. Отсюда он стал сторонником естественного отбора и биогенетического закона Эрнста Геккеля . [46] Его научные работы и теории были вдохновлены дарвинизмом. [52]
Мечников умер в 1916 году в Париже от сердечной недостаточности. [53] Согласно его завещанию, его тело было использовано для медицинских исследований , а затем кремировано в крематории кладбища Пер-Лашез . Его погребальная урна установлена в библиотеке Института Пастера . [54]
Мечников написал известные книги и статьи, в том числе: [18] [50]
Автор приводит свидетельство о смерти Мечникова, согласно которому он умер 15 июля 1916 г. (оригинал находится в Архиве РАН, Фонд Мечникова, 584-2-208). Ольга Мечникова в своей книге не указала точную дату смерти мужа, и многие источники ошибочно называют ее 16 июля.
Нет четких данных о том, что его профессиональные ограничения в России были ограничены из-за его происхождения, но он сочувствовал проблеме, с которой столкнулись его еврейские коллеги из-за российского антисемитизма; его личная религиозная приверженность заключалась в атеизме, хотя дома он получил строгое христианское религиозное образование. Атеизм Мечникова отдавал религиозным рвением в объятиях рационализма и науки. Мы можем справедливо утверждать, что религия Мечникова была основана на вере в то, что рациональный научный дискурс является решением человеческих страданий.