support@antibiotic.ru

Francisella tularensis — почему такое название?

12 Ноября 2023

Автор: Андрей Алексеевич Авраменко — м.н.с. лаборатории биоинформатики НИИ антимикробной химиотерапии (Смоленск).

***

Francisella tularensis — грамотрицательная, неподвижная, неспорообразующая коккобацилла, вызывающая туляремию. Род микроорганизма назван в честь американского бактериолога Эдварда Фрэнсиса (Edward Francis; 1872-1957).


В 1910 году молодые сотрудники Калифорнийской противочумной станции Джордж МакКой и Чарльз Чепин обнаружили в округе Тула́ре[1] чумоподобные бубоны у местных сусликов, однако, сколько они ни бились, выделить возбудителя чумы им тогда не удалось. Вскоре подобные симптомы стали обнаруживаться у других отстрелянных сусликов, свозимых в лабораторию из многих других округов западного побережья США. Пытаясь выяснить этиологию этого загадочного чумоподобного заболевания, бактериологи из Калифорнии долго экспериментировали с разными питательными средами, пока, наконец, в 1911 году не нарвались на успех с яичной средой Дорсе, а чуть позже со специальной желточной средой — МакКою и Чепину удалось выделить новый инфекционный агент Bacterium tularense, который был назван по месту своего первого обнаружения.

1050-2 George_Walter_McCoy
Джордж МакКой за работой

В процессе работы с бактерией Чепин был инфицирован и перенёс в течение 28 дней лихорадочную болезнь, не сопровождавшуюся увеличением лимфатических узлов или заметными первичными изменениями. Вскоре после выздоровления он обнаружил в собственной сыворотке крови, а также в сыворотке другого лабораторного работника агглютинины к B. tularense. Подробно изложив всё это в статье, калифорнийские учёные навсегда закрыли для себя вопрос с «болезнью сусликов» и переключились на свои повседневные дела, предоставив возможность стяжать славу за это открытие Эдварду Фрэнсису.

Эдвард Фрэнсис
Эдвард Фрэнсис

Эдвард Фрэнсис родился в Огайо, где закончил местный университет, а затем в 1897-ом получил диплом врача в Университете Цинциннати. Как и любой другой смышлёный парень из провинциального городка, он мечтал перебраться в столицу, и в 1900-ом ему выпал счастливый билет в Вашингтон — Фрэнсис устроился на работу в лабораторию гигиены Службы общественного здравоохранения США. Почти 20 лет он, как и тысячи других безвестных бактериологов по всему миру, орудовал пипеткой и петлёй и согбенно корпел над микроскопом, выискивая вредных патогенов в пище, воде и воздухе. Неизвестно, как бы дальше сложилась его карьера, если бы в 1920 году его не отправили в командировку в штат Юта для изучения т.н. «лихорадки оленьих мух» — болезни, передающейся через укусы мелкого вида слепня.

Первые случаи «лихорадки» были описаны ещё в 1910 году, когда у шести фермеров из Юты поднялась температура и на коже вскочили чумоподобные бубоны. Опытный, 50-тилетний Фрэнсис детально обследовал нескольких больных, взяв у них образцы крови и гноя из бубонов, и методом пассажа через морских свинок выделил культуру возбудителя «лихорадки оленьих мух», которым оказался Bacterium tularense. Кроме того, продолжив свои исследования, он смог установить, что источником инфекции являлись зайцы, а переносчиками — слепни златоглазики. Пытливый Фрэнсис стал сопоставлять и анализировать различные сообщения о «чумоподобных болезнях», приходивших из разных уголков страны за последние двадцать лет: «чума сусликов» в Калифорнии; «лихорадка оленьих мух» в Юте; «железистый тип клещевой лихорадки» в Айдахо и Монтане; «заячья лихорадка» в Индиане; «туляре-ассоциированный конъюнктивит» в Цинциннати… Все эти разрозненные случаи сливались в единую чёткую картину. В 1921 году скромный и никому до этого неизвестный бактериолог из Службы здравоохранения США взял на себя смелость рассказать учёному миру об открытии им новой болезни — «туляремии»[2].

C0093182-Edward_Francis,_American_bacteriologist
Э.Фрэнсис за работой

В одночасье Эдвард Фрэнсис превратился в «живую легенду», а его лаборатория гигиены стала, на время, главным мировым центром по изучению туляремии. Непрерывным потоком в Вашингтон стекались сведения о новых резервуарах и переносчиках, формах заболевания, эпидемиологических манифестациях, средствах диагностики, а также о новых странах, где обнаруживалась туляремия. В 1926 году бактериолог Охара сообщил о найденном возбудителе «болезни диких кроликов» в Японии[3]. В том же году врачи Астраханской противочумной станции Суворов, Вольферц и Воронкова распознали туляремию[4] у 200 больных в нескольких населённых пунктах в дельте Волги — большинство заболевших были мальчики-подростки, уничтожавшие водяных крыс. Постепенно нарастало количество зарегистрированных случаев туляремии в самих Соединённых Штатах: 15 случаев к 1924 году, 308 к 1926-му; 5851 к 1935-му.

2023-10-25 11_10_16
С.В. Суворов и А.А. Вольферц

Благодаря знанию об антителах, за которое Чепин чуть не заплатил собственной жизнью, Фрэнсис научился ретроспективно выявлять случаи туляремии — так, например, был выявлен случай заражения бактерией у старого охотника на зайцев, переболевшего туляремией ещё в 1904 году. Ради интереса бактериолог однажды решил проверить агглютинационный титр собственных антител и с удивлением узнал, что сам недавно переболел туляремией! Всерьёз задумавшись, Фрэнсис вспомнил, что действительно почувствовал сильное недомогание после возвращения из Юты и пролежал в больнице несколько дней. Веря в то, что предыдущее заражение туляремией приводит к надёжной защите от вторичной инфекции, он часто, впоследствии, пренебрегал мерами безопасности при работе с патогеном и проводил вскрытия животных без перчаток и специального «лицевого щита». Однако вскоре выяснилось, что естественный иммунитет Фрэнсиса был не таким уж и стойким — он заболевал туляремией ещё как минимум трижды, и это не считая случаев заражения бруцеллёзом и другими инфекциями, с которыми он регулярно сталкивался на работе. Стоит признать, что в отличие от многих других бесславно погибших мучеников науки, судьба, почему-то, была к Фрэнсису благосклонна.

В 1928 году за выдающиеся успехи в изучении туляремии Эдварда Фрэнсиса наградили золотой медалью Американской Медицинской Ассоциации и даже номинировали на Нобелевскую премию. В 1930-ых он занял пост директора Службы общественного здравоохранения США, а также получил почётную степень в родном Университете Огайо. Он очень много выступал по миру и с удовольствием читал лекции в нескольких медицинских школах. Фрэнсис продолжал неутомимо заниматься наукой, исследуя жёлтую лихорадку, пеллагру, столбняк, филяриатоз, бруцеллёз, но нигде больше не добился такого успеха, как с туляремией. Благодаря ему в США были впервые разработаны основы клинической и лабораторной диагностики этой болезни, изучена её микробиология, патология и эпидемиология. В 1959 году, уже после смерти Фрэнсиса, выдающийся советский паразитолог Николай Григорьевич Олсуфьев предложил увековечить память об американском учёном, назвав возбудителя туляремии Francisella tularensis.

2023-10-20 14_50_25
Эдвард Фрэнсис


Примечания:

[1] Название округа происходит от слова «tules», что по-ацтекски означает разновидность крупного тростника, росшего в Туларе на обширных болотистых пространствах. Испанские конкистадоры в XVI веке называли эту местность Tulares, но позже болота здесь были осушены и стали использоваться под земледелие.

[2] Новым было только само название болезни, сама же она оказалась довольно старой и широко распространённой — отголоски её, в виде «болезни леммингов», нашли ещё в XVII веке в Норвегии.

[3] В 1926 году Фрэнсис смог подтвердить идентичность возбудителя болезни Охары и B. tularense.

[4] Не имея в своём распоряжении ни типовой противотуляремийной агглютинирующей сыворотки, ни эталонного штамма микроба, Суворов с коллегами определили изученное ими заболевание, как «чумоподобные лимфадениты», указав при этом, что наибольшее сходство оно имеет с описанным в Северной Америке заболеванием — туляремией.


Источники и дополнительные материалы:

  • Туляремия / Под ред. Н.Г. Олсуфьева, Г.П. Руднева. - М., 1960
  • William L. Jellison (1972) «TULAREMIA: Dr. Edward Francis and His First 23 Isolates of Francisella tularensis». Bulletin of the History of Medicine, Vol. 46, No. 5, pp. 477-485
  • Edward Francis, Bruce Mayne, G.C. Lake (1921) «Tularæmia Francis 1921». Public Health Reports, Vol. 36, No. 30, pp. 1731-1753
    doi: 10.2307/4576069
  • Sjostedt A. (2007) «Tularemia: History, Epidemiology, Pathogen Physiology, and Clinical Manifestations». Annals of the New York Academy of Sciences, 1105(1), 1–29
    doi: 10.1196/annals.1409.009
  • Ohara Y., Sato T., Homma M. (1996) «Epidemiological analysis of tularemia in Japan (yato-byo)». FEMS Immunology & Medical Microbiology, 13(3), 185–189
    doi: 10.1111/j.1574-695X.1996.tb00234.x