Аронова Е.А. ИММУНИТЕТ.
Теория, философия и эксперимент: Очерки из ИСТОРИИ ИММУНОЛОГИИ ХХ века

Содержание

Предисловие

Научная истина становится более ясной и обозримой во временнуй перспективе, и то, на что не хватает ни времени, ни объективной возможности у исследователей, непосредственно разрабатывающих научные проблемы, удается сделать историкам науки. Сказанное особенно справедливо для наиболее молодых, еще не окончательно сложившихся наук. К таким наукам вполне можно отнести иммунологию, которая совсем недавно перевалила через 100-летний рубеж. Может быть, это покажется преувеличением, но, на мой взгляд, еще окончательно не закрепилось даже понимание основного предмета изучения иммунологии. Действительно, она начиналась как наука об устойчивости к инфекционным агентам, позже осознала себя как наука о сохранении макромолекулярного гомеостаза многоклеточных организмов путем защиты от "чужого", а сейчас все яснее проявляется тенденция к пониманию иммунитета (во всяком случае, его адаптивного звена) как системы, занятой распознаванием "своего", со всеми пока не вполне понятными следствиями.

Книга посвящена как раз тому периоду в истории иммунологии, когда в этой науке происходил переход от "инфекционной" к "гомеостатической" парадигме. Для свидетелей этого процесса и тех, кто вошел в иммунологию вскоре после завершения его ключевых событий, картина выглядела достаточно ясно. В начале 1940-х гг. была доказана роль лимфоцитов в иммунологических процессах. П.Медавар доказал иммунологическую природу отторжения трансплантата, а Э.Митчисон продемонстрировал возможность переноса трансплантационного иммунитета с лимфоцитами. Параллельно с прояснением центральной роли лимфоцитов (а не антител) в иммунной защите и на основе только что сформировавшихся представлений о синтезе белков Ф.М.Бернет сформулировал селекционно-клональную теорию, из которой следовала возможность создания искусственной иммунологической толерантности (терпимости к чужеродным молекулам-антигенам). Практически немедленно эту возможность реализовал Медавар с сотрудниками. Высшие достижения на этом пути (селекционно-клональная теория Бернета и открытие иммунологической толерантности Медаваром) были удостоены Нобелевской премии 1960 г., что формально означало победу и общественное признание новой иммунологии.

Однако, как выяснилось благодаря внимательному исследованию Е.А.Ароновой, такой взгляд на события является упрощенным и не учитывает множества принципиально важных деталей. Следившие за упомянутыми выше событиями уже в те времена заметили (не придав этому существенного значения), что на определенном этапе развития клонально-селекционной теории соавтором Бернета стал один из основателей молекулярной биологии Дж.Ледерберг. Как оказалось, это участие отражало происходившие тогда в науке процессы, принципиально важные для развития иммунологии. Уже упоминалось, что в рассматриваемое время в иммунологии происходил переход от преобладания химической ориентации исследований, когда в центре внимания находились антитела и их специфичность, к биологическому направлению с преимущественным вниманием к лимфоциту и процессам, аналогичным естественному отбору. Но именно в это время в самой биологии происходил переворот, более масштабный и чреватый более важными и широкими последствиями. Перемены в иммунологии могли стать плодотворными только при условии ее сближения с новой, молекулярной биологией. Этот процесс и является предметом рассмотрения в первой части книги Е.А.Ароновой, а соучастие Ледерберга в создании селекционно-клональной теории служит своеобразным маркером данного процесса.

Автор книги очень детально и увлекательно описывает эти события. Мы понимаем теперь и мотивы, побудившие Ледерберга "на минутку" обратиться к иммунологии, и плодотворность этого обращения. В книге приведены его 9 постулатов, придавшие бернетовской теории научную ясность, завершенность, современное звучание и общебиологическую значимость. Мы узнаём из книги, что одновременно иммунологией заинтересовались другие крупные биологи, которые, завершив перевод на современный язык терминологии в области биохимии, проделали аналогичную ревизию иммунологической терминологии, наведя тем самым "порядок в мозгах" иммунологов. Тогда же проходили рабочие семинары, ориентированные на унификацию и обновление методической и идейной базы исследований в такой традиционной области, как изучение антител. Мы видим ясно осознанный и прекрасно организованный процесс оптимизации науки в период ее обновления, который был организован небольшой группой исследователей-единомышленников, придерживавшихся передовой биологической идеологии.

Только узнав об этом, мы можем в полной мере оценить, как повезло иммунологии, получившей должную поддержку в нужное время, и осознать возможности и силу сплоченной (но не "заорганизованной") группы передовых и активных ученых, добровольно взявших на себя инициативу и бремя быть "поводырем" молодой науки в трудный и ответственный период ее существования. Любопытно узнать из книги о том, что, завершая свой научный путь, Бернет говорил об опасности поглощения иммунологии молекулярной биологией и ратовал за сохранение специфики своей науки. Спустя десятилетия мы видим, что опасения не были напрасными: молекулярные биологи действительно избрали иммунологию плацдармом для отработки изощренных технологий и экспериментальных разработок, результаты которых, являясь иммунологическими, в то же время служат глобальным целям молекулярной биологии. Однако едва ли можно видеть в этом реальную угрозу суверенитету иммунологии. У иммунологии есть уникальный стержень – специфичность, лежащая в основе распознавания "своего" и "чужого" и реализации иммунных процессов, обеспечивающих противостояние организмов биологической агрессии. Этот стержень и раньше обеспечивал самостоятельность иммунологии от посягательств микробиологии и химии; может быть, и в будущем он убережет ее от "территориальных претензий" других наук.

Вторая часть книги посвящена ламаркианским "грехам" иммунологии, точнее – иммунолога Э.Стила. Оговорка об иммунологии здесь не случайна. Есть нечто в этой науке, что настраивает на размышления в русле ламаркианства. Не давая прямых поводов для утверждения о возможности наследования приобретенных признаков, наука об иммунитете предоставляет примеры явлений, на первый взгляд идущих вразрез с общебиологическими закономерностями (например, ненаследуемость антигенраспознающего репертуара). Недаром основная задача при переходе к современной иммунологической парадигме состояла в преодолении "инструктивной" и принятии "селективной" идеологии. Примеры ламаркианских экскурсов нередки в истории иммунологии; особенно многочисленны они были в период господства лысенковщины в советской биологии. Однако случай, рассматриваемый в книге, отнюдь не может быть квалифицирован как банальное проявление научной некомпетентности.

Речь идет о книге молодого, активного и беспокойного австралийского иммунолога Э.Стила "Соматическая селекция и адаптивная эволюция. О наследовании приобретенных признаков" и о серии выполненных им экспериментов, демонстрировавших возможность наследования индуцированной иммунологической толерантности к аллоантигенам. В этом разделе рецензируемой книги есть глава, посвященная К.Попперу, философу, вероятно, сильнее других повлиявшему на идеологию и самосознание науки XX в. Дело в том, что Стил был приверженцем философии Поппера, во многом основывал на ней свои взгляды, наконец, обращался к нему за поддержкой и получил ее. Поппер достаточно равнодушно относился к конкретным научным рассуждениям и экспериментам Стила, как и к конкретному содержанию других работ, выполненных в русле ламаркианства. В ламаркианстве его привлекала "фальсифицируемость", т.е. возможность опровержения (чего нет в дарвинизме), что он рассматривал как основной критерий научности теории. Эти качества он нашел в теоретических построениях и экспериментальных исследованиях Стила.

Как известно, эксперименты Стила привлекли к себе всеобщее внимание иммунологов и вызвали бурную реакцию. Группа известных иммунологов во главе с Медаваром не пожалела времени и усилий на повторение и проверку экспериментов. Известно и то, что эта история ничем не закончилась: результаты Стила не были ни подтверждены, ни опровергнуты. Она завершилась как бы многоточием, допускающим возможность повторения подобной истории. Это многоточие служит также завершением книги Е.А.Ароновой.

Автор этого текста в свое время писал предисловие к другому труду по истории иммунологии – книге Т.И.Ульянкиной "Зарождение иммунологии" (М.: Наука, 1994). В той книге была увлекательно, глубоко и всесторонне рассмотрена история иммунологии от ее зарождения до 30-х гг. прошлого века. Замечательно, что в настоящей книге, предлагаемой читателям, история иммунологии продолжена практически с того момента, на котором завершила свое повествование Т.И.Ульянкина. Замечательно и то, что это совсем другая книга – и по стилистике, и по историко-научным подходам и даже по научной идеологии. Это означает, что ветвь истории науки, называемая историей иммунологии, жива и плодотворно развивается.

Введение

Иммунология – наука сравнительно молодая. Как научная дисциплина иммунология приобрела прочную теоретическую основу в начале 1960-х гг. с развитием селекционной теории образования антител, предложенной Н.Ерне в 1955 г. и модифицированной Ф.М.Бернетом в клонально-селекционную теорию в 1957 г. Шестидесятые и семидесятые годы XX в. стали временем коренных изменений в области иммунологии, а также периодом быстрой институционализации новой дисциплины – по всему миру были открыты кафедры и отделения иммунологии; организованы национальные иммунологические научные общества; основаны многочисленные новые специализированные журналы, отражающие субдисциплинарное разделение в иммунологии (сейчас их более пятидесяти); начали собираться международные конференции по иммунологии (Международный иммунологический конгресс, собирающийся раз в три года, впервые был проведен в 1971 г.); и, наконец, лавинообразно выросло число учебников по иммунологии. Теперь, когда иммунология представляет собой окончательно оформленную и самостоятельную научную дисциплину, настало время для историков.

Историй иммунологии написано не так много, особенно если сравнивать с историями таких старых дисциплин, как зоология, палеонтология или ботаника. Некоторые из историй иммунологии были написаны еще до того как эта дисциплина появилась – одной из первых можно назвать небольшую книгу доктора Людвига Хопфа, опубликованную в 1902 г. и включавшую главу о теориях иммунитета и их предшественниках, начиная с XVII в. [Hopf, 1902]. Однако пример Хопфа оставался долгое время практически беспрецедентным, и в большинстве учебников и монографий по бактериологии, патологии и иммунитету первой половины XX в. внимания историческим корням этой научной области уделялось немного. Первые издания классического учебника Основы бактериологии и иммунитета включали исторические обзоры бактериологии, однако историю иммунологии почти полностью игнорировали [Topley & Wilson, 1936]. Подобным же образом, бельгийский иммунолог Жюль Бордэ в своем 863-страничном труде Трактат об иммунитете и инфекционных заболеваниях уделил лишь несколько страниц своим предшественникам [Bordet, 1939]. Историки медицины в первой половине XX в. также уделяли мало внимания иммунологии, за исключением Уильяма Баллоха, посвятившего одну из 11 глав своей Истории бактериологии истории основных доктрин в иммунологии, и в особенности П.Эрлиху [Bulloch, 1938].

Более основательные исторические труды начали появляться уже после того, как иммунология оформилась как самостоятельная научная дисциплина в 1960–1970-е гг. Новые учебники иммунологии, выпущенные в 1960-е гг., уже непременно содержали короткие исторические главы с каноническим списком основателей дисциплины и их важнейших открытий. Участники важнейших событий в иммунологии в 1950–1960-е гг. опубликовали свои воспоминания и автобиографии [Burnet, 1968; Medawar, 1986; Benacerraf, 1991].

Новой фазой в историографии иммунологии стало появление работ специалистов-иммунологов, перешедших профессионально в историю науки. Иммунолог-экспериментатор и участник важнейших дискуссий в иммунологии 1960-х гг., Артур Сильверстайн, опираясь на внушительный корпус первичной литературы, представил первую всеобъемлющую историю иммунологии как научной дисциплины, начиная с первых экспериментов по вакцинации в начале XVIII в. и заканчивая 1960-ми гг. [Silverstein, 1989].

Написанная примерно в это же время, но опубликованная несколькими годами позже, монография Т.И.Ульянкиной также охватывает значительный период времени (от Античности до первой трети XX в.) и представляет историю важнейших открытий и прогресса в иммунологии и ее различных субдисциплинах (таких как: иммуногенетика, иммунопатология, патофизиология, иммунохимия и др.) [Ульянкина, 1994]. Монография Ульянкиной – единственная обобщающая работа по истории иммунологии, опубликованная на русском языке, и, кроме того, книга включает в себя ценный как для российского читателя, так и для зарубежных историков иммунологии, фактологический обзор истории зарождения и развития иммунологии в России, доведенный до 1930-х гг.

Следующая важная обобщающая работа по истории иммунологии была опубликована на французском языке Анн-Мари Мулен, французской исследовательницей, ставшей профессиональным историком науки после долгой и успешной карьеры практикующего врача-паразитолога. Мулен представила историю развития иммунологии как два больших этапа, в каждом из которых дисциплина развивалась по-разному. Первый этап – эра "вакцинологии", продолжающаяся с конца XIX до середины XX вв. Второй этап в развитии иммунологии начинается с клонально-селекционной теории иммунитета и характеризуется введением понятия "иммунная система" [Moulin, 1991]. Написанная в целом в жанре "интерналистской" истории, книга Мулен тем не менее выносит на обсуждение и возможные философские контексты иммунологических понятий, в особенности в отношении теории идиотипических сетей Н.Ерне и современного понятия "иммунная система", различные коннотации которых прослеживаются далеко вглубь истории философской мысли, вплоть до Монадологии Лейбница.

Полин Мазумдар, также иммунолог по образованию и опыту работы, перешедшая в профессиональные историки науки, в своей книге Виды и специфичность предложила новую интерпретацию развития иммунологии [Mazumdar, 1995]. Мазумдар обратила внимание на связь между представлениями о природе иммунитета и философскими спорами о природе вида. Так, Мазумдар показала, что в начале XX в. понимание иммунитета зависело от того, как ученый видел и понимал Природу: как единое континуальное целое, или как нечто, составленное из множества поддающихся дифференциации видов. Книга Мазумдар в основном сфокусирована на анализе работ Карла Ландштейнера, чьи унитарные взгляды на Природу как непрерывный континуум оказались несовместимы с идеями специфичности и дифференциации, которым отдавали предпочтение последователи Эрлиха и Коха.

Наиболее философски предрасположенным иммунологом, перешедшим в лагерь профессиональных историков науки, бесспорно, является Альфред Таубер. В своей первой книге Илья Мечников и зарождение иммунологии: от метафоры к теории (написанной в соавторстве с Леоном Черняком) Таубер погружает историю фагоцитарной теории Мечникова в контекст понимания последним целостности организма [Tauber & Chernyak, 1991]. В следующей книге Таубер прослеживает происхождение центральных для иммунологии понятий "свое" и "чужое" и анализирует их в широком философском контексте, включая феноменологию Гуссерля и философию Ницше [Tauber, 1994]. Последний том этой "трилогии" по истории иммунологии, написанный Таубером в соавторстве со Скоттом Подольским, прослеживает последние успехи иммунологической науки и сближение иммунологии и молекулярной генетики начиная с 1970-х гг. [Tauber & Podolsky, 1997]. Написанная с позиций "интерналистской" истории науки, последняя книга является лучшим образцом концептуальной истории иммунологии этого периода, оставляя, впрочем, много открытых вопросов для будущих историков иммунологии.

Работа, предлагаемая вниманию читателя, фокусируется на таких почти не обсуждавшихся до сих пор темах, как роль метафор и аналогий в формировании понятийного аппарата иммунологии (разд. 1), связь между дискуссиями в современной философией и возрождением "ламаркистских" интерпретаций в иммунологии в 1970–1980-е гг. (разд. 2), специфика распространения клонально-селекционного подхода в России и Франции (Приложение). Таким образом, эволюция взглядов на сущность иммуногенеза в XX в. рассматривается здесь в иной перспективе, нежели в обычных обобщающих работах по дисциплинарной истории, и с особым вниманием к историческому контексту работ, считающихся классическими в иммунологии, с тем чтобы попытаться до некоторой степени реконструировать и понять интеллектуальный мир ученых прошлого.

В основу этой книги легла кандидатская диссертация, защищенная в 2003 г. в Институте истории естествознания и техники РАН, а также исследования по гранту N148/1999 Research Support Scheme Института "Открытое общество" (1999–2001). Стипендия Фулбрайта и работа в архивах США (2004–2005) позволили дополнить эту книгу новыми материалами. Все эти обстоятельства отразились на исследовательском подходе и стиле книги. Эта книга – во многом результат освоения российским историком науки современных подходов и методов истории науки, распространенных в Западной Европе и США. Другим обстоятельством, повлиявшим на общую структуру книги, является то, что изначально исследование фокусировалось не на истории иммунологии per se, а на истории дискуссий о "ламаркизме" в современной иммунологии, что отразилось на границах настоящего исследования: реконструкция всех теоретических споров в иммунологии и ее разнообразных философских контекстов могла бы занять не один том. Вместе с тем, сюжеты, связанные с обсуждением "ламаркизма" в иммунологии, оказались центральными в истории ее развития, а вовсе не маргинальными, как могло бы показаться с первого взгляда. Поэтому, хотя собственно дискуссии о "ламаркизме" в этой книге играют подчиненную роль, они задают многие из ее сюжетных линий.

* * *

Эта книга не появилась бы на свет без поддержки, помощи и благожелательной заинтересованности самых разных людей. В течение всей работы я неизменно пользовалась плодотворными советами и очень важной для меня поддержкой Даниила Александровича Александрова. Я считаю своей приятной обязанностью поблагодарить также моих зарубежных коллег – Джона Бетти, Кита Бенсона, Маршу Ричмонд, Сорайю де Шадаревиан, Шарля Гальперина, Жана Гайона, Жана-Поля Годильера, Наоми Орескес и Артура Сильверстайна. Общение с ними существенно расширило мое понимание и владение современными техниками историко-научного анализа, а их разнообразная помощь и заинтересованное участие были чрезвычайно стимулирующими для моих исследований. Мои коллеги по Институту истории естествознания и техники Александр Александрович Печенкин, Елена Борисовна Музрукова, Михаил Давидович Голубовский и Татьяна Ивановна Ульянкина неизменно меня поддерживали в разных, иногда сложных, обстоятельствах, и им я выражаю свою глубокую признательность. Эта работа вряд ли могла бы состояться без помощи сотрудников зарубежных архивов и библиотек, зачастую выходившей далеко за рамки их непосредственных обязанностей. Особенно хотелось бы поблагодарить архивиста Гуверовского института Роналда Булатофф, любезно приславшего мне копии материалов из архива К.Поппера, что стимулировало мои исследования, связанные с этим философом; сотрудников архива Института Пастера в Париже Денизу Ожильви, Мадлен Брюнри и Стефана Кракснера за их живейшее участие и ценные консультации; сотрудников архива Калифорнийского технологического института Шарлотту Эрвин и Бонни Ладт, любезно предоставивших неотредактированные транскрипты важных для моих исследований интервью, и сотрудников Рокфеллеровского архивного центра, в особенности Камиллу Харрис и директора Центра, Дарвина Степлтона – за их заинтересованную помощь и консультации. Чрезвычайно полезна была критика и советы специалистов-иммунологов, взявших на себя труд прочтения рукописи на разных ее стадиях: Гарри Израилевича Абелева, Александра Александровича Ярилина, Александра Соломоновича Апта, Серафимы Семеновны Хромовой. Их замечания и весьма полезные советы помогли мне избавиться от многих ошибок и в некоторых случаях четче сформулировать свои мысли. Ответственность за все оставшиеся ошибки лежит только на мне. На разных этапах работы я пользовалась щедрой помощью своих друзей, из которых я должна по крайней мере упомянуть Алексея Каримова, жизнь которого трагически оборвалась в расцвете его творческого пути, Алексея Куприянова, Стефана Тирара и Александру Бекасову. Отдельная моя благодарность – моему многотерпеливому семейству.

Об авторе

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института истории естествознания и техники РАН. Специалист по истории иммунологии и молекулярной биологии, истории биологии XX в., философии науки. По базовому образованию – биохимик, занималась молекулярной биологией и молекулярной генетикой. В центре ее внимания как историка науки – становление современной иммунологии как дисциплины, историко-научный анализ различных форм организации науки, изучение российской науки в сравнительной перспективе.