Учебник. Фрэнк Бёрнет

Бёрнет (Burnet), Фрэнк Макфарлейн (03.09.1899, Траралгон   31.08.1985, Мельбурн), австралийский иммунолог.

Фрэнк Бёрнет родился в семье менеджера отделения Колониального банка. В детстве он увлекался естественными науками и особенно любил собирать жуков. По окончании Джилонг-колледжа Макфарлейн в 1917 поступил на медицинское отделение Ормонд-колледжа Мельбурнского университета. В 1922 он получил степень бакалавра, а в 1923 – медицинский диплом. После этого он продолжил подготовку по патологии в Мельбурнской больнице. С этой больницей была связана вся последующая деятельность Бёрнета, хотя много лет он проработал в Мельбурнском университете и в Институте медицинских исследований Уолтера и Элизы Холлов при этом университете.

Бёрнета заинтересовали экологические и генетические взаимосвязи между бактериофагами и их  хозяевами . В 1926 он получил стипендию для медицинских исследований, что дало ему возможность работать в Институте Листера в Лондоне. В 1927 – докторская степень в Лондонском университете.

В 1928 Бёрнет вернулся в Мельбурн. Сильное влияние на его дальнейшую работу оказала гибель 12 детей, которым была сделана вакцинация против дифтерии. В ходе расследования Бёрнет установил, что смерть детей была вызвана заражением вакцины бактерией Staphylococcus. Его заинтересовал вопрос о том, как организм защищается против подобных инфекций.

Благодаря специальной субсидии для изучения вирусных заболеваний в 1932 33 Бёрнет продолжал исследования в области вирусов животных в Национальном институте медицинских исследований в Хэмпстеде (Великобритания). В процессе работы он усовершенствовал методики культивирования вирусов в куриных эмбрионах.

Успех Бёрнета в культивировании вирусов в куриных эмбрионах объяснялся тем, что куриные эмбрионы не вырабатывают антитела против вирусов и, следовательно, не могут противостоять вирусной инфекции. Антитела были обнаружены в 1890 Эмилем фон Берингом, установившим совместно с Паулем Эрлихом и другими коллегами, что в крови могут возникать иммунные реакции на различные вещества, или антигены. Вырабатываемые антитела высоко специфичны; антитела к одному штамму бактерий часто не реагируют с близким штаммом. Так, иммунитет к эпидемическому паротиту не предохраняет от краснухи.

Бёрнет считал, что теории, объясняющие образование антител, не учитывают того, что он называл  ключевой проблемой иммунологии , а именно  как иммунизированные животные отличают введённые им вещества животных другого вида от собственных аналогичных веществ? . С позиций инструктивных теорий, по его мнению, с трудом можно было объяснить такое самораспознавание, то есть способность организма  узнавать  собственные белки. На основании своих данных о том, что у куриных эмбрионов не вырабатываются антитела к вирусам, он предположил, что животные не вырабатывают антитела ко всем веществам, которые попадают в их организм на ранних стадиях развития, и что такой ранний контакт с антителами играет ключевую роль в самораспознавании и толерантности (переносимости) к собственным веществам.

Бёрнет и его коллеги из Института медицинских исследований пытались выработать искусственную толерантность у цыплят, в течение короткого времени воздействуя на них синтетическими антигенами. Однако эта попытка не увенчалась успехом, так как – это выяснилось впоследствии – для формирования длительной толерантности контакт с антигеном также должен быть длительным. В 1953 Питер Медавар и его сотрудники добились искусственной толерантности, используя пересаженные органы, и тем самым подтвердили теорию Бёрнета. В 1960 Бёрнету и Медавару была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине  за открытие искусственной иммунной толерантности . Их работа, опровергнувшая инструктивные теории, положила начало развитию современных теорий иммунитета. В Нобелевской лекции  Иммунное самораспознавание  ( Immunological Recognition of Self ) Бёрнет рассматривал  лишь одну проблему: каким образом организм позвоночных животных отличает  своё  от  чужого  в иммунологическом отношении и как развивается эта способность?  В заключение он сказал, что  единственным возможным подходом к решению данной проблемы являются селекционные теории иммунитета, которые должны разрабатываться на клеточной и, возможно, клональной основе .

Согласно клонально-селекционной теории, разработанной в конце 50-х Бёрнетом, Дэвидом Талмейджем, Нильсом К. Ерне и Джошуа Ледербергом, у эмбриона содержатся  образцы  тех нескольких десятков, сотен или миллионов антител, которые могут вырабатываться у взрослого животного. Каждая антителопродуцирующая клетка может вырабатывать лишь один тип антител. Во время критического периода внутриутробного развития и на ранних стадиях внеутробной жизни каждая клетка, встречающаяся с антигеном, соответствующим её специфическому антителу (то есть  собственным  антигеном), уничтожается или инактивируется. В результате к концу критического периода все клетки, несущие антитела против собственных антигенов организма, удаляются из совокупности антителопродуцирующих клеток.

В 1965 Бёрнет вышел на пенсию, но продолжал вести важнейшие исследования в области иммунологии, в частности по проблеме старения, аутоиммунных заболеваний, при которых нарушается толерантность к собственным веществам, и рака. Кроме того, он написал ряд научно-популярных книг по биологии, медицине и природе человека, а также автобиографию под названием  Сменяющиеся картины  ( Changing Patterns , 1968).

Бёрнет был удостоен Королевской медали (1947) и медали Копли (1959) Лондонского королевского научного общества. В 1947 он был избран членом этого общества. В 1951 ему был пожалован дворянский титул, а в 1953 он стал членом лондонского Королевского колледжа хирургов.