Эти исследования проходили наперекор всем научным канонам: сначала феномен проверили на человеке, а полученные результаты подтвердили уже эксперименты на животных. И теперь перед учеными стоит загадка, решение которой позволит по-новому взглянуть на многие явления в человеческом организме. Так считает руководитель работы, директор Института физико-химической биологии МГУ, академик РАН Владимир Скулачев.
- Нет ничего более сложного и загадочного в нашем организме, чем крошечная, видимая только в микроскоп клетка, - говорит Владимир Петрович. - Я изучаю ее всю жизнь вслед за многими поколениями исследователей. И, тем не менее, вопросов по ней гораздо больше, чем полученных ответов. Сказать, что клетка полна неожиданностей - значит ничего не сказать. Вот, например, традиционно считается, что единственная задача организма, состоящего из сообщества клеток, - борьба за жизнь. А между тем, если пользоваться социальными аналогиями, наш организм - подобие средневекового японского сословия самураев, каждый член которого всегда готов к добровольному харакири. Новейшие исследования показали, что один из главных принципов клетки - лучше умереть, чем как-то навредить сообществу или просто стать для него обузой. И существуют механизмы, побуждающие клетку к самоубийству. Причем умирает она очень аккуратно, не причиняя никому вокруг беспокойства: постепенно расщепляет себя на простые молекулы, которые становятся строительным материалом для других клеток. В науке это называется "апоптоз" - термин придумал древнеримский врач Гален, наблюдая за сезонным опаданием листьев с деревьев: это ведь тоже своего рода самоубийство.
Отнюдь не случайно разговор о новых исследованиях Скулачев начал с того, что в каждом из нас заложен механизм запрограммированной смерти. Проблема эта - основополагающая для понимания очень сложной программы, которой задана жизнь. В самом деле, почему мы умираем? Ведь создавая живые существа на планете, природа сначала вовсе не предусматривала смерть. Бактерии, к примеру, размножающиеся простым делением, бессмертны. Почти сто лет живут в лабораториях раковые клетки человека - они умирают только в организме, который сами же и убивают. Бессмертны растения, которые, как клубника, используют вегетативный способ размножения.
На каком же этапе эволюции появилась смерть и зачем?
Первым ответ на это дал немецкий биолог Август Вейсман, имя которого в СССР стало одним из символов генетики - продажной буржуазной лженауки. В 1882 году он выступил с лекцией, наделавшей много шума, поскольку опроверг самую заветную мечту человечества. Он сказал: "Бессмертие было бы роскошью без всяких проистекающих из него преимуществ. Старые организмы должны освободить место молодым, поэтому они не просто бесполезны, но и вредны. А смерть - это нечто вроде адаптации, которая возникла в процессе эволюции, для того чтобы от них избавляться". Иными словами, появившиеся после одноклеточных более сложные организмы сами запрограммировали себя на конечный срок жизни, чтобы обеспечить молодым поколениям экологическую нишу.
В 50-х годах прошлого века будущий нобелевский лауреат (получил премию в 1960 году) английский биолог Питер Медавар не оставил камня на камне от теории Вейсмана. Его идея - смерть не может быть приспособлением к окружающим условиям, потому что в дикой природе до старости никто не доживает. Животные погибают гораздо раньше либо в когтях хищников, либо от инфекционных болезней. И лишь год назад появилась блестящая работа американца Джефа Боулза, в которой он доказал правомочность точки зрения Вейсмана.
- Так что с мечтой о бессмертии человечеству придется окончательно расстаться, - говорит академик Скулачев. - Можно только говорить о некотором продлении жизни. Все наши клетки имеют генетически запрограммированные механизмы самоубийства. Найден и ген, кодирующий белок под названием р66, - именно он отдает клетке приказ сделать харакири. Мыши, которым удалили этот ген, а значит, и белок р66, живут на 30 процентов дольше собратьев. Но ведь умирают, в конце концов. Значит, есть еще какой-то механизм запрограммированного самоубийства. И, наверное, не один. Возможно, природа держит их "про запас" и включает тот или иной тогда, когда этому способствуют определенные факторы. Тогда конец однозначный.
А определенные факторы не заставили себя ждать. В 1958 году австралийские исследователи Х. Хоффман и Г. Григг, а вслед за ними и ученые других стран вдруг начали обнаруживать у больных-сердечников в ядрах клеток сердца неизвестно как попавшие туда митохондрии - своеобразные "электростанции", питающие клетки энергией, без них клетка просто не может функционировать. Первая реакция ученых была классической: этого не может быть, потому что не может быть никогда. Ведь ядро - неприкосновенная клеточная столица, бронированный сейф, где хранится носитель наследственной информации ДНК. Всем "посторонним" вход туда категорически запрещен, под страхом смерти... клетки. Иными словами, появление митохондрии в ядре - все равно что заряжание ружья перед командой "огонь".
Надо сказать, что проникновение митохондрий в клеточное ядро - довольно редкое явление, и не так просто его найти для исследований. Но это у здоровых организмов. А вот у тяжелых алкоголиков Скулачев и его сотрудники обнаружили, что каждая десятая клетка сердца погибает от разрушения ядра митохондриями, что ведет к сердечной недостаточности. Десятая - это по предварительному подсчету. На людях ведь не будешь экспериментировать. Как всегда - выручили лабораторные животные. Эти признанные мученики науки падки на алкоголь со всеми вытекающими последствиями - за 12 недель они гарантированно получают алкогольную кардиомиопатию, приводящую к гибели. И у четырех из пяти животных ученые обнаружили митохондрии в ядрах сердечных клеток.
Ученым еще предстоит выяснить, почему у сильно пьющих людей разрушаются клеточные ядра, что противоречит всем традиционным представлениям. И только ли у пьющих. Но несомненно одно: разгадка этого феномена позволит сделать еще один шаг в борьбе с сердечно-сосудистыми заболеваниями, занимающими первую строку в печальном списке напастей, одолевающих человечество.
