2 сентября канцлер Германии Ангела Меркель сообщила, что российский оппозиционный политик Алексей Навальный был отравлен нервно-паралитическим веществом, «в ходе испытаний однозначно идентифицированным» как «Новичок» — из семейства экзотического химического оружия советских времен. Меркель, химик по образованию, сути испытаний в военной лаборатории в Мюнхене, не раскрыла. Но ученые, знакомые с семейством «Новичков», имеют неплохое представление о том, как работали токсикологи, и впечатлены тем, как быстро был разоблачен преступник.

20 августа Навальному стало плохо после того, как он выпил чашку чая в сибирском аэропорту. Он впал в кому и два дня спустя был доставлен в Берлин. Во вчерашнем заявлении лечащая больница сообщила, что он вышел из комы и «реагирует на словесные раздражители». Сторонники Навального заподозрили, что яд в чай подсыпали российские оперативники, — в свете недавних попыток России заткнуть критикам рот с помощью ядовитых веществ это обвинение кажется убедительным.

«Новичок А234» стал оружием сведения счетов с бывшим российским шпионом Сергеем Скрипалем в Солсбери, Великобритания, в марте 2018 года. В результате неудачной операции в покушении на Скрипаля, — чья дочь Юлия тоже почувствовала себя плохо после воздействия A234, — два офицера российской разведки оставили ряд улик. Обе жертвы выжили, но одна британка, которая позже наткнулась на флакон духов с ядовитым веществом, погибла.

Скандал в Солсбери вывел семейство «Новичков» из тени. После того, как российский химик в 1992 году обнародовал некоторые подробности об этих исключительно токсичных нервно-паралитических веществах, — а их насчитывается по меньшей мере семь, — правительство США и союзники открытое обсуждение прекратили: «Новички» были засекречены. Беспардонное применение A234 в Англии привлекло внимание общественности. В октябре прошлого года участники Конвенции о запрещении химического оружия согласились добавить «Новички» в список токсичных веществ, переведя их в предусмотренный конвенцией режим проверки и открыв путь для исследования механизма этих нервно-паралитических ядов «четвертого поколения», а также разработке противоядия и методов лечения.

Однако дипломатический прогресс ничуть не остановил неизвестных нападавших. Пока врачи в Берлине боролись за жизнь Навального, ученые из Института фармакологии и токсикологии Бундесвера в Мюнхене решили разгадать загадочную причину его симптомов.

У них были четко поставленные цели. Как и другие нервно-паралитические вещества, «Новички» связываются с ацетилхолинэстеразой (AChE) — ферментом, который, попадая в синапсы, расщепляет нейропередатчик ацетилхолин. Общие симптомы отравления «Новичками» — тошнота, затрудненное дыхание и судороги. Без своевременного медицинского вмешательства пострадавший может впасть в кому. Как объяснил фармаколог Калифорнийского университета в Сан-Диего Палмера Тейлора (Palmer Taylor), ацетилхолинэстераза красных кровяных телец прикреплена к их мембранам, поэтому в анализе крови с помощью масс-спектрометрии может обнаружится конъюгат, который образуется, когда «Новичок» захватывает ацетилхолинэстеразу.

Третий вариант — конъюгат бутирилхолинэстеразы (BChE), фермента, который поглощает молекулы нервно-паралитического вещества в кровотоке. Закономерно использовать соответствующие антитела для фиксации конъюгата и последующего переваривания белка. По словам токсиколога из Медицинского центра Университета Небраски Оксаны Локридж (Oksana Lockridge), бóльшая часть молекулы «Новичка» останется связанной с одним из фрагментов, и ее легко обнаружить с помощью масс-спектрометрии. «Я не сомневаюсь, что группа Бундесвера использовала именно этот метод», — говорит она. «Часть „Новичка", которая остается прикрепленной к ферменту, намного больше, чем у любого другого нервно-паралитического вещества», — говорит химик Калифорнийского университета в Сан-Диего Зоран Радич (Zoran Radic). Присутствие данного конъюгата позволяет определить «Новичок» «безошибочно», говорит Локридж, которая занимается бутирилхолинэстеразой как профилактическим средством от воздействия нервно-паралитических веществ.

Расследование в Солсбери, вероятно, позволило тщательно изучить «Новичок». Власти Великобритании теперь «знают гораздо больше о токсичности, способах обнаружения и общем поведении „Новичков"», говорит токсиколог из Университета Градец Кралове в Чехии Камил Куча (Kamil Kuca). «Они могли бы поделиться своими результатами с „друзьями" вроде той же Германии», — рассуждает он. Химическое расследование британской оборонной лаборатории Портон-Даун могло бы ускорить анализы мюнхенской лаборатории, «предоставив необходимые алгоритмы, которым нужно следовать», предполагает Радич.

Также возможно обнаружить в организме Навального исходное соединение — сам «Новичок». «Можно легко предположить, что они накапливаются в липидах», — рассуждает Радич. В статье, опубликованной ранее в этом году в журнале Heliyon, команда химико-биологического центра Командования по развитию боевых возможностей армии США показала, что три соединения «Новичка» намного стабильнее других нервно-паралитических веществ, причем самый прочный из них, A234, примерно в тысячу раза устойчивее нервно-паралитического вещества зарина.

В этой стабильности, возможно, и кроется разгадка, почему известные жертвы «Новичка» так плохо реагирует на лечение: чтобы липиды в жировых клетках освободились от отравляющего вещества, могут уйти недели. Еще одна коварная особенность «Новичков» — их неразрывная связь с ацетилхолинэстеразой: они связываются и блокируют не один активный центр, как другие нервно-паралитические вещества, а два. «Структура „Новичка" уникальна. Сильно отличается от других нервно-паралитических веществ», — говорит Радич. Поэтому оксимы — противоядие, которое отщепляет нервно-паралитические вещества от ацетилхолинэстеразы и приводит к реактивации фермента, — против «Новичков» гораздо менее эффективны, чем против классических нервно-паралитических ядов вроде зарина. «Рассекреченной информации о реактивации у жертв „Новичка" нет», — отмечает Радич. Один исследователь предположил, что жертвам в Солсбери помог пралидоксим — противоядие, которое носят с собой американские солдаты для нейтрализации нервно-паралитических веществ, — но не за счет реактивации ацетилхолинэстеразы.

Кто бы ни покушался на Навального, дерзкое отправление и сведения о стойкости «Новичков» усиливают опасения насчет угрозы, которую они собой представляют. В отличие от большинства нервно-паралитических веществ, которые хранятся в жидком виде, некоторые «Новички» стабильны и в виде тонкоизмельченного порошка. «Прятать и хранить их намного легче, чем классические нервно-паралитические вещества», — говорит Радич, предупреждая об риске их попадания на черный рынок.

Ричард Стоун — старший научный редактор студии Tangled Bank при Медицинском институте Говарда Хьюза в Чеви-Чейз, штат Мэриленд