Подопытных белых мышей внутривенно заражали культурой стафилококка-реципиента, высокочувствительного к пенициллину и не способного растворять эритроциты. Через сутки этим животным внутрибрюшинно вводили донорский фаговый лизат. Еще через 24 часа начинали и в течение 10 дней продолжали внутримышечно вводить мышам пенициллин для селекции пенициллиноустойчивых трансдуктантов. После этого животных усыпляли, производили вскрытие и тщательно исследовали почки и другие органы. Надо было сравнить количество абсцессов у контрольных мышей и у животных, которым вводили трансдуцирующий бактериофаг. Кроме того, почки мышей асептически извлекали во время вскрытия, размельчали при помощи гомогенизатора, а измельченную почечную ткань высевали на чашки Петри с питательным агаром, содержащим пенициллин. Посевы ставили в термостат на сутки при 37 градусов Цельсия. Как правило, в контроле (без введения фага) роста стафилококков не было. При высеве из почек животных, которых заражали пенициллиночувствительными стафилококками и которым вводили донорский фаговый лизат, вырастали колонии стафилококков. Это значило, что в условиях экспериментальной стафилококковой инфекции в организме высших животных происходит трансдукция пенициллиназных плазмид от высокопатогенной культуры золотистого стафилококка к пенициллиночувствительной культуре стафилококка. И самое важное — происходит одновременная передача (котрансдукция) одного из признаков патогенности: способности вырабатывать гемолизин — токсин, разрушающий эритроциты. Мне удалось показать, что трансдукция пенициллиназных генов в условиях живого организма реальна и может сопровождаться котрансдукцией микробного токсина, что сближает ее с лизогенизацией у возбудителя дифтерии.

Эксперименты по трансдукции пенициллиназных плазмид в сотрудничестве с Г. Л. Ратгауз я продолжил в лаборатории стафилококковых инфекций. Важно было проверить свои выводы на культурах микроорганизмов, известных в мировой литературе. Я написал в США профессору Р. Новику (R. Novick), и он любезно прислал в наше распоряжение донорский и реципиентный международные штаммы золотистого стафилококка. Экспериментальное преимущество этой пары культур было в том, что стафилококк-донор был высокоустойчив к пенициллину, но чувствителен к стрептомицину. Наоборот, микроб-реципиент отличался высокой чувствительностью к пенициллину и резистентностью к стрептомицину. Так что истинные трансдуктанты должны были получить от «родительских» культур оба признака и вырасти на питательном агаре, содержащем оба антибиотика: пенициллин и стрептомицин. Опыты прошли успешно и подтвердили мои ранние эксперименты.

Очевидным было, что в дополнение к постулатам классической эпидемиологии существуют некие дополнительные законы, согласно которым микроорганизмы обмениваются генетической информацией. Да, микробные вирусы, в частности стафилококковые бактериофаги, были способны превращать практически безвредных обитателей кожи и слизистых оболочек в опасные болезнетворные микроорганизмы, устойчивые к антибиотикам.

Вместе с В. А. Благовещенским в 1972 году удалось показать возможность межвидовой трансдукции пеницилиназных плазмид у относительно безвредных споровых микроорганизмов, близких по происхождению к возбудителям сибирской язвы. Это значило, что в руках маньяков невидимый и неопределяемый никакими существующими эпидемиологическими методами донорский бактериофаг, размноженный на бациллах сибирской язвы, может передать безвредным обитателям нормальной внешней среды способность вызывать страшную эпидемию.

Надо было искать способы прерывания трансдукции. В содружестве с Г. Л. Ратгауз мы взялись за приготовление антифаговых сывороток. Это было вполне естественным. Тем более, что в литературе были опубликованы данные о возможности получения иммунных сывороток, нейтрализующих бактериофаги. Мы «наработали» достаточное количество донорского фага и отправились в виварий. Была зима, январь или февраль. Стояла ясная погода после прошедшего ночью снегопада. Вдруг в природе стало тихо и прозрачно. Снег лежал на деревьях, окружавших главную аллею. Мы заговорили о нашем приятеле, бывшем сотруднике Института, который эмигрировал в Израиль. «Как он там? Как будто бы получил место научного сотрудника в Иерусалимском университете? Так ли это?» Никто из нас не говорил вслух, что примеривает свою жизнь и работу к возможным поворотам судьбы. Но, ручаюсь, оба думали об одном и том же.

Кролики жили в отдельных клетках, которые стояли на деревянных стеллажах прямо под открытым небом. Кролики предчувствовали, когда люди приходили к ним, чтобы причинять боль. Они забивались в угол клетки, упирались лапами. Всякие животные достаточно умны, чтобы попытаться сохранить себя в природе. Но как им быть в виварии? В условиях плена? Как ни кощунственна кажется аналогия, но тотчас вспоминаются десятки примеров из тюремно-лагерных мемуаров. Люди находили выход, чтобы читать, писать, общаться, любить, сопротивляться плену. Служительница вивария рассказывала мне, что она наблюдала, как один кролик-самец просовывал лапку, поворачивал деревянную вертушку, на которую запиралась клетка, открывал дверцу соседней клетки с крольчихой, навещал ее и возвращался к себе. «Правда, всегда забывал закрыться на вертушку!» — заключала рассказчица. Помню, как мой покойный учитель и руководитель кандидатской диссертации профессор Г. Н. Чистович нередко подчеркивал противоестественность антропоцентризма.

Мы вытаскивали кролика за кожу загривка, как вытаскивают лабораторных мышей и крыс — за хвост. Один из нас крепко держал кролика, а другой, похлопав по ушной раковине, протирал спиртом внутреннюю поверхность уха и вводил внутривенно фаговый лизат. Процедуру повторяли еще два раза с интервалом в 3 дня, а потом производили кровопускание. Полученные сыворотки лиофилизировали (высушивали под вакуумом) и использовали в экспериментах по нейтрализации бактериофага. Существо экспериментов сводилось к тому, что иммунную сыворотку, а в контроле — сыворотку от неиммунизированного кролика, соединяли с бактериофагом и после 45-минутной инкубации в термостате наслаивали на индикаторную культуру стафилококка. Нормальная сыворотка не препятствовала растворению индикаторных культур стафилококка. Иммунная — предотвращала лизис микробов и передачу донорских генов. Происходило это потому, что при введении в кровь кролика бактериофагов (а это — преимущественно белок) иммунная система вырабатывала антитела, которые способны были in vitro блокировать литическую и трансдуцирующую ветви микробных вирусов.

Однако, как бы ни были привлекательны эксперименты по предотвращению трансдукции пенициллиназных плазмид при помощи иммунной сыворотки, для практической медицины нужно было найти относительно недорогие и простые в обращении химические вещества, способные подавлять активность трансдуцирующей ветви бактериофага. Тем более, что в медицинской практике давно использовался антисептик — риванол, относившийся к акридиновым препаратам. Вполне естественно, что я хотел, кроме того, проверить антифаговую активность производных акридина, которые ранее использовались в комбинированной терапии, направленной против пенициллиноустойчивых стафиликокков. Здесь была одна экспериментальная тонкость. Приходилось проводить дифференцирование между акридинами, которые активно подавляли лизис индикаторных культур бактериофагом (и, возможно, к тому же были потенциальными ингибиторами трансдукции?) и акридинами, которые не влияли на литическую ветвь бактериофага, специфически подавляя только передачу генов между донором и реципиентом. В экспериментах мы использовали как традиционные акридины, известные своей способностью подавлять развитие микроорганизмов (акридин оранжевый, риванол, профлавин, акрихин), так и вновь синтезированные Г. С. Сакович и соавторами в Уральском политехническом институте и переданные нам для экспериментов акридины №№ 37, 38, 39, 40. Тонкость заключалась в том, что надо было найти такие препараты, которые избирательно прерывают трансдукцию, не подавляя литического эффекта бактериофага. Ведь лизис патогенных культур стафилококка и был первостепенной целью лечебного эффекта «волшебных самовоспроизводящихся пуль», открытых Феликсом д’Эреллем.