Георгий Гуревич - Пароль жизни

Для ученых-биологов есть еще один каталог, своеобразное бюро патентов природы. Жизнь на Земле существует не менее миллиарда лет, за это время в процессе естественного отбора выработалось столько форм, столько приспособлений!

Подслушивание пароля? Может быть, есть существа, которые умеют подслушивать? Не связан ли с подслушиванием пароля симбиоз — сожительство разных видов? Есть организмы, которые мирно сосуществуют и извлекают из этого пользу. Так, на корнях многих деревьев и кустарников живут особые грибки — микориза, на корнях бобовых растений — клубеньковые бактерии, добывающие азот из воздуха. Впрочем, это примеры малоподходящие. Ведь у растений нет антител и нет лейкоцитов.

А в кишках у человека живет кишечная палочка. Почему она не переваривается там? Не умеют ли эти бактерии подслушивать пароль? А может быть, они просто нечувствительны к пищеварительным сокам, как и возбудители брюшного тифа, как холерные вибрионы?

А может быть, пароль подслушивают и используют некоторые микробы острозаразных, смертельно опасных болезней? Почему организм так худо сопротивляется, когда его настигает такая болезнь?

Это подозрение, как оказалось, оправдано. Действительно, изучая чумную палочку, советские ученые установили, что эта бактерия химически сходна с красными кровяными шариками. Так вот в чем одна из причин вредоносности чумы! Чумная палочка — это волк в овечьей шкуре. Как бы притворившись красным шариком, чума делает свое черное дело, а лейкоциты — безглазые сторожа — первое время почти не замечают ее. Только через некоторое время, иногда уже с непоправимым опозданием, защитные средства организма вступают в дело. Биологи давно знают мимикрию — подражание во внешности — насекомых, похожих на сучки, листья. Там подражание внешнее, зрительное. Здесь же мы сталкиваемся с мимикрией химической.

Итак, с проблемой пароля связаны самые различные разделы медицины. Настоятельно нужно подчинить пароль науке. Отберите пароль у чумной палочки — и, вероятно, легче будет бороться с этой болезнью. Отберите пароль у раковой опухоли — и, может быть, откроются пути для разработки новых методов лечения рака. Снабдите паролем взятые у трупов кусочки кожи, руки, сердца, почки — и осуществятся чудеса хирургии.

Вот какие любопытные выводы получились у нас из одного-единственного вопроса: «Почему клетки тела не едят друг друга?»

Этот вопрос мог показаться наивным несколько лет назад, сейчас он стал научным. От его решения зависит проблема пересадки органов. Он связан с проблемой рака. Сто тысяч подобных «почему» можно задавать сейчас в биологии.

От таких вопросов легко отмахнуться, ответить куда труднее. Но когда ответы будут получены, осуществятся мечты, которые сейчас кажутся нам фантастическими: инвалиды получат потерянные ноги, руки; старики — новые сердца; уменьшится число болезней; у старости будут отвоеваны десятилетия продуктивной и радостной жизни.

Значение научно-фантастического романа, рассказа или очерка несомненно. Писатели-фантасты, как мне кажется, выполняют две важные задачи. Во-первых, они популяризируют уже признанную проблематику науки, и, во-вторых, они побуждают смелее ставить новые проблемы, дальше заглядывать в будущее.

Статья Г. И. Гуревича представляет интерес в определенной мере и в том и в другом аспекте. Он поставил перед собою цель публицистически заострить один из важных вопросов современной медицинской биологии. Речь идет о проблеме несовместимости клеток и тканей в широком смысле слова.

Имеют ли под собою научную почву мысли автора «о пароле жизни»? На этот вопрос в целом следует ответить положительно. Конечно, слово «пароль» не следует понимать буквально. Клетки одного и того же организма существуют и функционируют совместно не потому, что они имеют «пароль» в принятом смысле слова, а потому, в частности, что они обладают значительной степенью сходства химических структур, входящих в состав этих клеток. Кроме того, при внутриутробном развитии совершается процесс вэаимоприспособления клеток, имеющих те или иные химические отличия. Это явление названо чешскими учеными «иммунологическим сближением». Клетки разных видов отличаются друг от друга благодаря тому, что их антигенная структура обладает гораздо большими различиями. Антигены — это химические вещества, входящие в состав протоплазмы и клеточного ядра и обязательно связанные с белком. Все клетки каждого данного организма обладают общим видовым антигеном. Естественно, что против этих клеток в организме не вырабатываются антитела (противоядия). Но если этот же видовой антиген каким-либо путем ввести в организм животных другого вида, то против него вырабатываются антитела, что способствует, в частности, оживлению деятельности лейкоцитов. При этом животные приобретают настоящий иммунитет к клеткам, обладающим таким чужеродным антигеном.

Таким образом, действительно организм высших животных тонко различает свои и чужие клетки, свои и чужие белковые и связанные с ними тела. Мне кажется, правда, что обозначать эти различия словом «пароль» не совсем точно. Лучше было бы говорить о метке. Подобно тому, как некоторые радиоактивные атомы мы называем мечеными, так и клетки можно называть мечеными благодаря наличию в них строго определенных антигенов. Однако термин «пароль» дает некоторое преимущество автору при его фантастических, в хорошем смысле этого слова, построениях. В самом деле, «пароль» можно отнимать или, наоборот, давать, и это позволяет автору высказывать далеко забегающие вперед предположения.

Читатель, однако, должен отчетливо представлять себе, что антигены, с помощью которых клетки одного организма отличаются от клеток другого, в подавляющем большинстве случаев нельзя произвольно уничтожать или, наоборот, придавать клетке при ее жизни. До сих пор это осуществлено в полной мере только для некоторых бактерий, у которых открыто явление так называемой трансформации. (Об этом подробно рассказывается в статье «Микроорганизмы и наследственность» №№ 8,9, 1959 г.) Напомним, что при трансформации у определенной разновидности пневмококков (II тип) появляется новый полисахаридный антиген, специфичный для другой разновидности пневмококков (III типа). Как известно, такой перенос антигенов с одного микроба на другой осуществляется с помощью дезоксирибонуклеиновой кислоты (в данном случае взятой от пневмококнов III типа). Вновь приобретенные антигены при этом передаются по наследству. Наследственные и ненаследственные изменения антигенной структуры клеток достигаются также с помощью воздействия рентгеновских лучей. Можно, привести еще несколько примеров изменения антигенной структуры в условиях эксперимента, но и только. Изменять «пароль», или, точнее говоря, антигенную метку, очень трудно.