Введение

Британский бактериолог

Он показал, что Streptococcus pneumoniae, вызывающий многие случаи долевой пневмонии, может трансформироваться из одного штамма в другой. Это наблюдение было приписано некоторому неизвестному принципу, который впоследствии был идентифицирован как ДНК. Ведущий американский исследователь пневмококковой инфекции Освальд Т. Эйвери предположил, что Гриффит не применил достаточных контрольных мер. Гриффит был осторожным и скрупулезным исследователем, а также человеком немногословным, и стремился публиковать только те результаты, которые считал действительно значимыми. Результаты, полученные Гриффитом, были быстро подтверждены исследователями из лаборатории Эйвери. (Зарегистрирован в декабре в Прескоте, регистрационный округ Ланкашир, том 8b, страница 670), и учился в Ливерпульском университете. После этого он работал в Ливерпульской королевской больнице, лаборатории Джозефа Тайя и Королевской комиссии по борьбе с туберкулезом. В 1910 году Фред Гриффит был принят на работу в местный совет.

Управление Министерства здравоохранения

Во время Первой мировой войны (1914–18) лаборатория органов местного самоуправления перешла под контроль национального правительства, а именно правительства Великобритании, и стала Патологической лабораторией Министерства здравоохранения, где Гриффит работал медицинским сотрудником. Правительство Великобритании скупо финансировало лабораторию, которая оставалась очень скромной, хотя Гриффит и его коллега Уильям М. Скотт "могли добиться большего с керосиновой банкой и примусом, чем многие с целым дворцом". Именно в 1920-х годах Гриффит провел основополагающие – на самом деле, множество – экспериментов. С началом Второй мировой войны (1939–45) лаборатория была расширена и преобразована в Службу экстренной общественной гигиены.

Эксперимент Гриффита

Пневмококки существуют в двух основных формах — грубой (R) и гладкой (S). Форма S более вирулентна и обладает капсулой, представляющей собой скользкий полисахаридный слой, расположенный снаружи пептидогликановой клеточной стенки, общей для всех классических бактерий, и препятствующий эффективному фагоцитозу клетками врожденного иммунитета хозяина. При подкожном введении формы S мыши погибали от пневмонии в течение нескольких дней. Однако форма R, лишенная капсулы, с клеточной стенкой в качестве внешней поверхности, относительно непатогенна и реже вызывает пневмонию. Когда Гриффит вводил мышам убитые нагреванием пневмококки формы S, как и ожидалось, заболевание не развивалось. Однако, при введении мышам смеси убитых нагреванием пневмококков формы S и живых пневмококков формы R, развивалась пневмония и наступала смерть. Живые пневмококки формы R трансформировались в форму S и размножались как таковые, что часто называют экспериментом Гриффита. Более точно, в шестом пункте аннотации к работе Гриффита сообщается, что форма R склонна к трансформации в форму S при введении большого количества живых пневмококков формы R, а добавление большого количества убитых нагреванием пневмококков формы S делает трансформацию надежной. Коллега Эйвери, Мартин Доусон из больницы Рокфеллера, подтвердил все результаты, полученные Гриффитом. Еще до публикации работы Гриффита Фред Нойфельд также подтвердил эти результаты и ожидал публикации результатов Гриффита, прежде чем опубликовать свое подтверждение. В последующие годы болезнь Эйвери, болезнь Грейвса, заставляла его редко бывать в лаборатории, пока другие исследователи проводили эксперименты, чтобы определить, в основном методом исключения, какой компонент является трансформирующим фактором. В 1930-х годах микробиологи пытались опровергнуть мономорфную теорию, господствовавшую как институциональная догма и сохраняющую свое влияние вплоть до XXI века.

Последние дни Гриффита и коллеги

Первая мемориальная лекция имени Гриффита свидетельствует о том, что Фред Гриффит умер в ночь на 17 апреля 1941 года, однако четвертая лекция указывает, что он скончался в своей квартире в феврале 1941 года, а его некролог в British Medical Journal об этом не упоминал.

Эйвери и другие, затем Уотсон и Крик

В 1944 году идентификация трансформирующего фактора была опубликована в журнале Journal of Experimental Medicine Эйвери, Колином МакЛеодом и Маклином МакКарти из больницы Рокфеллера. Это открытие противоречило общепринятому мнению о том, что белковое содержание хромосом, вероятно, составляло анатомическую структуру генов, хотя потребовалось еще десятилетие, пока статья Уотсона и Крика, опубликованная в 1953 году в журнале Nature и описывающая молекулярную структуру ДНК, не показала, как молекула, кажущаяся столь простой, как ДНК, может кодировать структуру белков, чтобы интерпретация ДНК как генов получила широкое распространение.

Приложения

Биологи не делали ничего, кроме предположений относительно отчета Гриффита о трансформации, вплоть до генетических исследований 1951 года. Отчет Гриффита был практически проигнорирован врачами-клиницистами и медицинской сферой в целом. В 1934 году Гриффит опубликовал обширные данные о серологической типизации Streptococcus pyogenes. Этот микроорганизм, который в обиходе и медицине часто называют просто стрептококком, связан с заболеваниями, варьирующимися от обычно несерьезного стрептококкового фарингита до иногда смертельной скарлатины, часто смертельной послеродовой лихорадки и обычно смертельного стрептококкового сепсиса. Стрептококковая инфекция часто встречалась как сопутствующая инфекция, осложняющая выздоровление после долевой пневмонии, вызванной пневмококковой инфекцией.

Медицина

К 1967 году было показано, что пневмококковая трансформация происходит естественным образом in vivo, а также было продемонстрировано, что обработка стрептомицином при одновременном заражении двумя штаммами пневмококков может усиливать трансформацию и вирулентность. Впервые было установлено, что пневмококковая трансформация может происходить в дыхательных путях. В 1969 году in vivo было показано, что в процессе медикаментозного лечения организма пневмококки способны приобретать гены от стрептококков, устойчивых к антибиотикам, уже находящихся в организме, и таким образом сами становиться устойчивыми к эритромицину.