Николай Лучник - Невидимый современник

— А ты знаешь, — отвечает Володя, — я сам не могу спать спокойно из-за тех же сомнений. Мы тоже получаем результаты, которые можно объяснить только пострадиационным восстановлением, хотя в него никто не верит.

И Володя (он же Владимир Иванович Корогодин) рассказал следующее.

Он по-прежнему работал на дрожжевых клетках. Обычно клетки сразу после облучения сеют на твердую питательную среду и через некоторое время смотрят, сколько образовалось колоний. А Корогодин попробовал высевать облученные клетки не сразу, а через сутки. Чтобы клетки в течение этого времени не делились, их держали в воде. И во всех опытах получалось одно и то же: выдержанные клетки давали больше колоний, чем посеянные сразу. Напрашивалась мысль, что за время между облучением и посевом клетки успевают восстановиться от повреждений. Но это противоречило общепринятым взглядам. Потерю дрожжевыми клетками способности образовывать колонии связывают с возникновением мутаций. Следовательно, и опыты Корогодина свидетельствовали о том же самом: первичные генетические изменения обратимы.

С тех пор прошло десять лет. Изучение пострадиационного восстановления уже имеет историю. В течение всего этого времени оно стояло в центре наших интересов, теперь исследованием восстановления занимаются во множестве лабораторий.

Для меня и Володи наша встреча сыграла важную роль. Она прибавила каждому уверенности, и мы окончательно решили: пострадиационное восстановление существует. Нашли на озерном пляже большой гладкий камень и тут же написали статью, которая через некоторое время была напечатана в журнале «Биофизика».

Ученые коллеги отнеслись к новой идее по-разному. Через некоторое время мы узнали, что примерно тогда же такие или очень похожие мысли пришли в голову разным ученым, работавшим в разных странах и на разных объектах. Люнинг в Швеции, Кимбалл и Свенсон в США, Ауэрбах, Альпер и Тодей в Англии напечатали в конце 50-х годов (кто немного раньше, кто несколько позже) статьи, где объясняли полученные результаты пострадиационным восстановлением клеток от первичных генетических изменений. Так бывает часто. Сам ход развития науки обусловливает неизбежность открытия, и его делают, часто одновременно и независимо друг от друга, несколько человек.

А еще выяснилось, что многие авторы и гораздо раньше наблюдали пострадиационное восстановление, но давали ему иное объяснение. Все, кому приходилось облучать живые клетки и исследовать их через разное время, обращали внимание на то, что число клеток с хромосомными мутациями постепенно уменьшается. Если времени прошло столько, что клетки могли успеть разделиться несколько раз, ничего удивительного нет: поврежденные клетки погибают во время деления. Но как быть, если то же самое наблюдается и среди клеток, делящихся первый раз? Такую картину объясняли тем, что на разных стадиях жизненного цикла клетки имеют разную чувствительность. Теперь следовало считать, что уменьшение эффекта связано с восстановлением: чем дольше клетка не делится, тем у нее больше времени для залечивания повреждений.

Представление о существовании пострадиационного восстановления было настолько неожиданным и казалось настолько противоречившим общепринятым взглядам, что многие встретили его в штыки. Мы огорчались. Но скептическое отношение к нашим утверждениям имело и свою положительную сторону. Нужно было получить действительно безупречные доказательства эффекта восстановления.

И такие доказательства были найдены и мной, и Корогодиным, и другими авторами. Я не буду приводить своего доказательства, так как оно довольно сложно и требует математики. Расскажу о доказательстве, предложенном Корогодиным, оно наиболее наглядно, и ему нельзя отказать в простоте и изяществе.

Опыты с дрожжами вызвали два основных возражения. Ведь дело, может быть, вовсе не в восстановлении, а либо в том, что неповрежденные клетки за время их выдерживания делятся и к моменту посева здоровых клеток становится больше, либо в том, что поврежденные клетки лизируются, то есть, попросту говоря, умирают и растворяются и таким образом выпадают из учета. Чтобы доказать реальность эффекта восстановления, нужно было поставить опыты, которые исключали бы возможность таких объяснений.

Для опытов избрали очень высокую дозу гамма-лучей: 120 тысяч рентген. Если клетки, облученные такой дозой, сразу высевать на питательную среду, то лишь 0,2 процента их сохраняют способность образовывать колонии. Если же после облучения их в течение двух суток выдержать в воде, то колонии дают около 40 процентов клеток. Предстояло выяснить, связана ли разница с тем, что клетки при их выдерживании действительно восстанавливают способность к образованию колоний, или эффект объясняется тем, что во время выдерживания поврежденные клетки успевают погибнуть, а неповрежденные — размножиться. Как это проверить?

Дрожжевые клетки облучают в довольно густой суспензии, содержащей в одном кубическом сантиметре около миллиона клеток. Затем взвесь разбавляют водой в десять тысяч раз и на поверхность среды в каждой чашке наносят один кубический сантиметр смеси. Таким образом, в каждую чашку попадает около 100 клеток. Если эту процедуру провести сразу после облучения, то лишь в двух чашках из десяти появится после инкубации по одной колонии. Если через двое суток, то в каждой чашке будет примерно по 40 колоний. Однако, как уже сказано, этот эффект можно объяснять не только восстановлением, но и тем, что за время выдерживания размножились клетки, способные давать колонии.

Опыт, о котором идет речь, был поставлен несколько иначе. Взвесь клеток в воде сразу после облучения и разбавления разлили по отдельным пробиркам — по одному кубическому сантиметру в каждую, а через двое суток содержимое каждой пробирки перенесли в чашки с питательной средой. После инкубации во всех чашках выросло большое число колоний — в среднем по сорок на чашку, как и в обычных опытах. Если бы эффект выдерживания сводился только к размножению неповрежденных клеток, следовало бы ожидать совершенно иного результата: в большинстве чашек не должно было бы быть вообще колоний, а примерно в двух из десяти их должно было бы вырасти очень много.

Вряд ли полученные результаты можно объяснить иначе, чем восстановлением клеток от повреждений.

Повлиять на судьбу первичных лучевых поражений… Эта заманчивая задача оказалась вовсе не такой сложной. Ведь эффект пострадиационного восстановления был открыт в опытах, где под влиянием тех или иных условий наблюдаемое повреждение уменьшалось.