Георгий Гамов - Мистер Томпкинс внутри самого себя

— Ах, это всего лишь грипп, — с облегчением выдохнул мистер Томпкинс. — Тогда не о чем особенно беспокоиться!

— Почему же, иногда заболевание гриппом принимает весьма тяжелые формы. Впрочем, полагаю, что вам это не грозит. Если вы взглянете сюда, то я покажу вам, почему мне так кажется.

С этими словами д-р Стрит растянул предмет, который держал в руках, и тот легко распался на две части. В левой руке оказалось круглое тело с весьма шероховатой на взгляд поверхностью, а в правой — полукруглая оболочка, в которую до разъятия на части входило круглое тело.

— Видите, — сказал доктор, — эта сфера — вирус гриппа, чудовищно большая молекула, состоящая из многих миллионов атомов. Вам, должно быть, приходилось слышать о вирусах. Они занимают промежуточное положение между живой и неживой материей, и иногда их называют «живыми молекулами». Если бактерии можно считать своего рода фабриками, выделяющими ядовитые вещества в тело того организма, который они атакуют, то вирусы сами являются живыми ядами. Их можно рассматривать как самые настоящие химические молекулы, поскольку вирусы всегда обладают вполне определенной атомной структурой. С другой стороны, вирусы можно считать живыми существами, так как они обладают способностью неограниченно размножаться.

Возбудителями многих заболеваний, таких, как грипп и полиомиелит у человека, ящур у скота и мозаичная болезнь у табака, служат не бактерии, а вирусы. Когда вы заболеваете вирусной болезнью, ваш организм учится вырабатывать антитела, которые позволяют вам справиться с возникшей опасностью. Это очень кстати, так как лишь немногие лекарства, подобно пенициллину, способны воздействовать на вирусы, густая оболочка в моей правой руке — это антитело для вируса гриппа. Оно покрывает вирус и делает его неактивным, посмотрите, как плотно детали поверхности вируса входят в зацепление с соответствующими деталями внутренней поверхности антитела. Это и есть то соответствие типа «ключ-замок», о котором я упоминал в начале. Такие антитела в огромных количествах плавают в вашем кровотоке, ловят вирусы, заставляя тех слипаться в кластеры, а затем выводят их из вашего организма. Так как и о том вирусе, который я держу в руках, и о нескольких других, которые проплыли мимо, уже позаботились антитела, у меня есть основания полагать, что ваш грипп не разовьется во что-нибудь серьезное. Я даже не думаю, что вам необходимо соблюдать постельный режим.

— Знаете, мне очень понравилась аналогия с замком и ключом, — задумчиво произнес мистер Томпкинс, — только я не совсем понял, кто же такой слесарь. Кто, так сказать, подгоняет ключи?

— Признаться, мне и самому это не вполне ясно, — ответил д-р Стритс. — Сомневаюсь даже, чтобы мой добрый друг, Лайнус Полинг 1 из Калифорнийского технологического института, яростный сторонник аналогии с ключом и замком, мог рассказать вам об этом еще что-нибудь. Точная подгонка поверхности антитела к поверхности вируса, по-видимому, достигается действием сил притяжения между атомами вторгшегося в организм вируса и атомами атакующего пришельца «ключа-болванки» антитела. Согласен, что на первый взгляд кажется невероятным, чтобы простые атомные силы могли создавать столь замечательную структуру. Впрочем, вы можете начать думать иначе, если вспомните фантастические формы сталактитов и сталагмитов, создаваемые не чем иным, как водным раствором солей кальция, просачивающихся сквозь потолок пещеры.

Д-р Стритс аккуратно вложил вирус гриппа в оболочку его антитела, чтобы вирус не мог причинить вреда организму мистера Томпкинса и бросил всю комбинацию в плазму.

— Не собираются ли эти антитела напасть на меня? — не без трепета спросил мистер Томпкинс. — Ведь они, должно быть, считают меня чужеродным телом.

— Такая опасность вам не грозит, — успокоил его д-р Стритс, — так как вас вряд ли можно считать чужеродным по отношению к вашему собственному телу. Скорее антитела нападут на меня, если я вздумал бы оставаться здесь достаточно долго, но поскольку я представляю собой, так сказать, одну-единственную частицу и не размножаюсь, антитела поднимут тревогу еще не скоро.

— А почему мои антитела должны проводить различие между вами и мной? — с удивлением спросил мистер Томпкинс. — Ведь мы оба люди, т.е. принадлежим к одному и тому же биологическому виду.

Разве не так?

1 Лайнус Полинг — лауреат Нобелевской премии, выдающийся физик и химик, автор трудов по иммунохимии, молекулярной генетике, структуре белков и квантовой теории химической связи. — Прим. перев.

— К сожалению (я имею в виду — с медицинской точки зрения) не все особи одного и того же вида одинаковы. Именно эти индивидуальные различия не позволяют пересаживать органы одного человека или животного другому, если только речь не идет о близнецах. Антитела распознают, что трансплантированные ткани «чужие» и атакуют их. Происходит это из-за того, что последовательность аминокислот в некоторых белках у различных особей слегка различна. Правда, иногда удается трансплантировать сравнительно простые ткани. Примером удачной трансплантации может служить переливание крови. Однако и при переливании крови необходимо тщательно выбирать подходящего донора.

— Ах, да! Группы крови, — кивнул мистер Томпкинс. — Я никогда не думал, что трудности с переливанием крови связаны с защитниками организма от болезней.

— Тем не менее это именно так. Если вам по ошибке перелить кровь собаки или свиньи, то вы серьезно заболеете, так как ваши антитела начнут мощную сокрушительную кампанию против чужих эритроцитов. Вы можете даже умереть от тромбоза, как это называют врачи, если трупы павших на поле битвы антител забьют капилляры и остановят кровообращение.

В действительности происходит следующее: у молекулы каждого антитела имеется несколько участков, которые подходят к антигену.

Прикрепившись к двум различным чужим эритроцитам, антитело действует, как клей, не давая им разойтись, или, как мы обычно говорим, агрегирует их, сплачивая в группы.

В пределах же одного и того же биологического вида кровь иногда, но не всегда, бывает заменяемой. Красные кровяные клетки человека могут нести на своей поверхности вещества, указывающие на их принадлежность к группам крови, которые принято обозначать А и В. Эти вещества представляют собой длинные цепи аминокислот и молекул сахара, в какой-то мере напоминая по своему строению белки — длинные цепи аминокислот. Красная клетка может нести вещества, указывающие на ее принадлежность к группе крови А, или А и В, или В, или не нести никаких меток. В последнем случае мы говорим, что у человека группа крови 0. Группа крови каждого человека наследуется им от родителей. Человек, у которого нет одного из веществ, указывающего на принадлежность к той или иной группе крови, вырабатывает антитела к этому веществу. Например, если у кого-нибудь группа крови В, то в его крови имеются антитела против вещества А, если у него группа крови А, то в его крови имеются антитела против вещества В, а если у него группа крови 0, то у него в крови имеются антитела против веществ А и В. Если же у него группа крови АВ, то таких антител у него в крови нет.