Šťastné náhody

Když si představujeme proces vědeckého objevování, obvykle se nám vybaví brilantní muži a ženy v bílých pláštích, kteří pilně a systematicky zkoumají složitý problém, až jednoho dne – eureka! – jejich tvrdá práce přinese ovoce a oni konečně přijdou na geniální řešení. Stejně jako v běžném životě je však i vědecké objevování mnohem chaotičtější, než jak si ho idealizovaně představujeme – a to nejen v médiích, ale často i sami vědci.

Ukazuje se, že velmi často vedly k zásadním vědeckým revolucím velké objevy, které se odehrály víceméně náhodou. Tyto úryvky vyprávějí o dramatických, komických a občas zcela nepravděpodobných okolnostech, jež stály u některých z největších lékařských objevů minulého století, a zamýšlejí se nad tím, jak bychom mohli změnit současný systém lékařského výzkumu tak, aby podobným objevům více nahrával.

V tomto shrnutí se dozvíte, jak plesnivá Petriho miska položila základy léčby bakteriálních infekcí; jak tragická událost během druhé světové války odstartovala éru chemoterapie; a jak se lék na tuberkulózu stal prvním antidepresivem.

Wilhelm Röntgen neměl v úmyslu objevit rentgenové paprsky, když v roce 1885 experimentoval s katodovými trubicemi. Teprve když si ve své ztemnělé laboratoři všiml podivného a neočekávaného fluorescenčního záření, rozhodl se je blíže prozkoumat – a objevil elektromagnetické paprsky, které vedly k vynálezu jednoho z nejdůležitějších diagnostických nástrojů moderní medicíny.

Röntgenova zkušenost nebyla nijak výjimečná – v průběhu dějin medicíny vedly náhodné objevy k zásadním průlomům v našem chápání nemocí i v jejich léčbě. Zejména ve farmakologii není nic neobvyklého na tom, že výzkumníci stráví roky snahou vyvinout lék na konkrétní onemocnění, aby nakonec narazili na látku, která dělá něco úplně jiného.

V roce 1947 například dva alergologové z nemocnice Johns Hopkins podali mladé ženě nové antihistaminikum na léčbu vyrážky. Když se po několika týdnech vrátila na kontrolu, s potěšením oznámila, že nejen vyrážka zmizela, ale že ji zároveň přestaly trápit celoživotní nevolnosti. Rozsáhlejší klinické zkoušky tento vedlejší účinek potvrdily a lék, původně zamýšlený jako antihistaminikum, byl uveden na trh pod názvem Dramamine jako prostředek proti kinetóze, dnes běžně užívaný.

Podobné příběhy stojí za vývojem léků, jako jsou Prozac, Viagra nebo aspirin, abychom jmenovali alespoň některé. Pokud lze všechny tyto objevy připsat jedinému společnému faktoru, je jím náhoda – situace, kdy člověk hledá něco, ale najde něco jiného, co má ještě větší hodnotu.

Proč se tedy o roli náhody v lékařském výzkumu téměř nemluví? Vědci sami často podceňují význam náhody, omylu a štěstí. Při psaní odborných článků někdy dokonce zpětně upravují své hypotézy tak, aby odpovídaly nečekaným výsledkům, a vytvářejí tak dojem, že měli jasno od samého začátku. Teprve poté, co získají ocenění a ceny, mnozí z nich otevřeně přiznávají, jak velkou roli v jejich průlomech sehrála náhoda.

To je nešťastné, protože to studentům medicíny, kolegům i širší veřejnosti předkládá zkreslený obraz vědeckého výzkumu. Štěstí není nic, za co bychom se měli stydět. Koneckonců, aby se z nečekaného nálezu stal užitečný lékařský poznatek, je vždy zapotřebí tvořivá mysl vybavená rozumem, intuicí a představivostí, která dokáže příležitost rozpoznat a využít.

Prvním člověkem, který pozoroval miliony drobných organismů ovládajících náš svět – mikroby, bakterie a prvoky – byl Antoni van Leeuwenhoek, nizozemský podnikatel a samouk z konce 17. století, který si jako koníček stavěl mikroskopy. Leeuwenhoek se snažil zjistit, co dělá pepř pálivým. Předpokládal, že pepřová zrna mají na svém povrchu drobné ostré hroty, ale místo toho objevil tisíce „miniaturních zvířátek“.

Ačkoli Leeuwenhoek sehrál neocenitelnou roli při objevování a popisu prvních bakterií, nepochopil jejich význam pro lidské zdraví. Teprve na konci 19. století francouzský vědec Louis Pasteur prokázal, že tyto mikroorganismy jsou příčinou mnoha běžných onemocnění. On a německý badatel Robert Koch proměnili bakteriologii v respektovanou lékařskou disciplínu. Koch mimo jiné objevil bakterie způsobující tyfus, kapavku, pneumonii a řadu dalších chorob.

Ve svém pozdějším životě úzce spolupracoval s mladým židovským lékařem Paulem Ehrlichem. Ehrlich měl vášeň pro chemii a na začátku kariéry vyvinul barvicí techniku, která umožnila lépe pozorovat bakterie, nervová vlákna, buňky a další tkáně pod mikroskopem. Chemické barvivo, které použil, nazval methylénová modř a nejznámějšího využití dosáhlo při detekci bacilu způsobujícího tuberkulózu.

Stejně jako mnoho produktů tehdy vzkvétajícího evropského barvířského průmyslu byla i methylénová modř vyrobena z dehtu, chemického vedlejšího produktu spalování uhlí. Ani Ehrlich původně neočekával, že by takové chemikálie mohly mít jiný než barvicí účinek. Když však pozoroval její účinky u žáby s parazitární infekcí, vyslovil hypotézu, že methylénová modř by mohla mít i léčebný, například analgetický účinek.

V roce 1891 ji zkusmo podal námořníkovi trpícímu mírnou formou malárie. K jeho potěšení se pacient plně uzdravil. Ehrlich si okamžitě uvědomil souvislost: pokud parazit malárie v lidském těle reaguje na barvivo, je pravděpodobné, že existují i jiné chemikálie, které by mohly být užitečné při léčbě dalších nemocí.

Tuto novou formu léčby nazval „chemoterapie“ – termín, který dnes spojujeme především s léčbou rakoviny – a pustil se do hledání dalších netoxických chemických sloučenin vhodných jako léky. V roce 1910, po letech důkladného testování, konečně našel chemický přípravek účinný proti syfilis. Revoluční myšlenka, že nemoci lze cíleně léčit chemickými sloučeninami, navždy změnila medicínu. Zároveň dala vzniknout prvním farmaceutickým společnostem: chemické giganty Hoechst a Bayer, které původně vyráběly barviva, si uvědomily, že mohou své laboratoře využít k výrobě léčiv.