Во второй части моих мемуаров я описываю свои научные исследования, которые я проводил в Томске, Новосибирске, Перми, Владивостоке, Киеве. Все годы моей научной деятельности я преподавал общую, молекулярную, медицинскую биологию и генетику, биохимию, радиобиологию, паразитологию студентам медицинских институтов, университетов разных городов СССР, СНГ и стран Юго-Восточной Азии. Учитывая большое количество студентов всех факультетов в Томском, Владивостокском, Пермском мединститутах, которые проходили через кафедру медицинской биологии и генетики, биохимии (до 1400 человек), учитывая мою 30-летнюю работу на биологическом факультете Киевского университета, я однажды подсчитал общее количество студентов, которых я учил различным разделам биологии и медицины. Получилось около 30 тысяч студентов — будущих врачей, биологов различных специальностей, ученых. Почти все выдающиеся генетики Украины слушали мои лекции в Киевском университете. Самый выдающийся мой ученик, у которого я был научным руководителем дипломной работы, академик НАН Украины Юрий Юрьевич Глеба, нынешний директор ряда зарубежных лабораторий и Украинского института клеточной инженерии НАН Украины. Я внедрил генную инженерию в геронтологию КНДР, читал многочисленные лекции по генной инженерии в Китае, Индии, КНДР. Я написал немало учебников и учебных пособий, по которым учатся студенты Украины и стран СНГ (53,58, 82, 100, 172, 200, 220, 257, 331, 371, 451, 610, 649, 652, 661, 674, 690, 693, 701, 709, 732, 790, 807, 825, 828, 852). Так что я учил студентов добывать новую истину, объединяя педагогику высшей школы и науку. Среди моих учеников много кандидатов и докторов наук, академиков, профессоров, преподавателей высшей школы.

Даже если бы я не занимался наукой, то как профессор высшей школы мог бы сказать, что моя жизнь прошла не напрасно, что я внес определенный вклад в прогресс человечества. Однако главным достижением своей жизни я считаю разработку некоторых научных проблем, создание новых научных разделов биологии и медицины, к описанию которых я перехожу.

Работы по сравнительной геронтологии, танатологии, иммортологии и ювенологии. Медицинская генетика.

Поскольку старение, смерть и бессмертие в первую очередь определяются генами, генофондом, через всю мою научную жизнь красной нитью проходят онтогенетика и родственные науки (геронтология, ювенология, иммортология и др.).

Кроме медицинской генетики, еще студентом я увлекся геронтологией. Я купил только что вышедшее полное собрание сочинений И. И. Мечникова и прочитал его от корки до корки. Мое внимание привлек факт отсутствия в работах Мечникова какого-либо упоминания о роли генов в старении организмов. Я решил восполнить этот пробел в геронтологии времен Мечникова и в современной науке о старении и долголетии (середина 20 века). Поэтому одним из направлений моих научных исследований в студенческие годы стала геронтология, которой я уделил немало времени в течение всей своей жизни.

Еще будучи аспирантом кафедры биологии Томского мединститута (1955-1958 гг), я начал исследовать проблему соотношения экологических и генетических факторов старения и долголетия человека. В результате многолетних исследований мной впервые в литературе установлены очаги высокого долголетия в Сибири и на Дальнем Востоке (43, 45-51, 57, 60, 75, 82, 100, 641), которые послужили объектом дальнейшего изучения. В 1963 г. я организовал научную экспедицию Сибирского отделения АН СССР на Горный Алтай, в процессе которой был собран интересный материал о роли экологических (образ жизни, здравоохранение, народная медицина и т. д.) и генетических (наследование долголетия, гетерозис и т. д.) факторов в старении и долголетии человека. Обработка и обобщение материалов экспедиции и результатов экспериментальных исследований позволили мне сформулировать концепцию об эколого-генетических факторах старения и долголетия населения Горного Алтая (100), которая послужила основой для развития более широких представлений о биосоциальной природе человека. Согласно этим представлениям, биологические и социальные, экологические факторы в жизни человека так тесно переплетаются и взаимодействуют, что многие из них образуют специфические для человека эколого-генетические факторы, обуславливающие биосоциальную природу человека. На основе этих представлений была сформулирована эколого-генетическая теория старения, долголетия и омоложения (100, 849). В 1978-1985 гг я организовал ряд экспедиций Киевского университета по изучению эколого-генетических факторов старения и долголетия человека в эпицентр долголетия в мире в Азербайджан, в том числе и в Нагорно-Карабахскую автономную область, а также в ряд областей Украины (Полтавскую, Житомирскую, Винницкую). Результаты этих исследований (394, 420, 512, 556, 655) подтвердили основные выводы предыдущих исследований и расширили представление о эколого-генетических факторах старения и долголетия человека. Из моих работ по генетике позднего отногенеза человека следует отметить цикл работ по выяснению молекулярно-генетических механизмов старения млекопитающих и человека (100, 101, 111, 132, 134, 142, 143, 1447, 155, 156, 159, 163, 191, 192, 197, 217, 223, 226, 263, 268, 271, 377, 441, 480, 510, 535, 554, 555, 602, 626, 627, 628, 631, 635, 638, 639, 645, 653, 674, 675, 680, 709, 715, 733, 741, 780, 782, 783, 786, 787, 821, 843, 849) и поиску средств продления жизни (199, 222, 323, 365, 391, 435). Мною показано, что пусковые механизмы старения могут заключаться в нарушении основных регуляторных систем клетки и организма (генной, мембрано-клеточной регуляторных систем, нервной и эндокринной систем) и их взаимодействия. Работая в Индии, Китае и КНДР, я изучал долгожителей этих стран. Всего я обследовал около 1,5 тысяч долгожителей (людей старше 90 лет).

Наши исследования посвящены также решению вопроса о том, какова роль нуклеиновых кислот и их ферментов в явлениях запрограммированной гибели клеток на поздних этапах индивидуального развития высших организмов. Опыты проводились на клетках печени нерестующей горбуши, которая погибает в результате так называемой запрограммированной гибели. Гистологические, гистохимические и электронно-микроскопические результаты показывают, что у нерестующей горбуши наблюдается резкая дегенерация и атрофия клеток печени, усиливающееся в период смерти после единственного в их жизни акта размножения. На основании этих и других данных постулировано, что в клетках печени горбуши в пострепродукционный период срабатывают так называемые "внутриклеточные генетические часы смерти", родственные генетическим механизмам гибели клеток эмбрионов позвоночных, изученным Саундерсом (1965).

Из печени нерестующей горбуши впервые выделены полимерные нуклеиновые кислоты и изучены изменения их физико-химических свойств в процессах запрограммированной гибели клеток (нуклеотидный состав ДНК и РНК, молекулярный вес, температура плавления, гиперхромный эффект, матричная активность в синтезе РНК и др.). Изучены также изменения содержания ДНК и РНК в печени горбуши на разных этапах нерестовой миграции. Выявлен ряд изменений ДНК, которые могут явиться одной из причин гибели клеток печени горбуши.

Впервые выделены и изучены ферменты ДНКаза, РНКаза и кислая фосфатаза из печени горбуши. Изучено изменение разных форм активности этих ферментов в процессе нерестовой миграции лосося. Полученные данные свидетельствуют о возможной причинной связи между изменением активности этих нуклеаз и повреждением нуклеиновых кислот печени нерестующей горбуши (68, 84, 87, 88, 90, 92, 96, 98, 99, 102, 110, 114,116, 120, 126, 143).

Для сравнения изучены нуклеиновые кислоты и их ферменты-нуклеазы печени камбалы, у которой нет запрограммированной смерти, клетки которой не подвергаются массовой атрофии и дегенерации в процессе индивидуального развития. В печени камбалы одна из ДНКаз (нейтральная ДНКаза) оказалась высокоспецифичным ферментом, разрывающим связи у тимина ДНК и пригодным для изучения ее первичной структуры. Эта третья специфическая ДНКаза, обнаруженная до сих пор (первые две найдены в семенниках краба рода канцер и в гепатопанкрасе осьминога обыкновенного). Изменений нуклеиновых кислот и ферментов-нуклеаз, ответственных за гибель клеток, в печени камбалы не обнаружено (91, 92, 119, 138).

Наконец, известный параллелизм между изменением обмена нуклеиновых кислот и гибелью клеток обнаружен в кишечнике трепангов разного возраста (в противоположность кожно-мускульному мешку, в котором у взрослого трепанга отсутствует гибель и возобновление клеточных популяций) (121, 127, 128, 135, 136, 151, 152, 166, 170, 174, 892).

Воздействуя на клетки гистонами и самими нуклеиновыми кислотами, мы показали, что в принципе можно изменять ход внутриклеточных "генетических часов смерти". Об этом же свидетельствуют также данные целого ряда других авторов, применивших для этой цели гормоны, ферромоны и тому подобные химические агенты.

Проведенные нами исследования позволили установить зависимость между изменением нуклеиновых кислот и ферментов-нуклеаз и запрограммированной гибелью клеток. В настоящее время изучаются характер этой зависимости и механизмы участия нуклеиновых кислот и нуклеаз в процессах запрограммированной гибели клеток. Предполагается, что изменение обмена нуклеиновых кислот является причиной гибели многих видов клеток на разных этапах индивидуального развития различных организмов, в том числе человека. Исследование механизмов этого изменения позволит существенно продвинуть вперед наше понимание молекулярно-генетических основ индивидуального развития и старения многоклеточных организмов, что является основой для поисков средств управления этими процессами. Результаты моих работ по запрограммированной гибели клеток (апоптозу, как это называют сейчас) опубликованы в журналах и сборниках научных работ (74, 84, 98, 99, 110, 148, 158, 164, 178, 272, 484). Ряд научных статей по апоптозу находятся в печати.

Установив, что пусковые механизмы старения клеток в организме вызываются возрастным повреждением структуры и функции генетического аппарата клеток (нарушением метилирования и репарации ДНК, упрочением связей между ДНК и белками и т. д.) мы должны признаться, что еще не знаем всех механизмов этого повреждения. Поэтому даже комплексное (то есть с учетом коррекции большинства известных возрастных повреждений генома) экспериментальное воздействие дает увеличение продолжительности животных лишь на 30-40%. С учетом наших ограниченных знаний о молекулярно-генетических механизмах старения я все же разработал принципы комплексного метода коррекции возрастных повреждений клетки и организма, особенно при преждевременном старении человека. Работая во Владивостоке на одном этаже с лабораторией проф. И. И. Брехмана, мы стали с ним большими друзьями, пости всегда пили вместе вечерний чай, устраивали совместные семинары, совместно руководили аспирантами. На одном из семинаров мы обратили внимание на то, что в мире нет науки о здоровье. Мы решили ее создать. Он назвал ее валеологией, я санологией. Мобилизовав всех своих единоверцев, И. И. Брехман добился включения валеологии в школьные программы. Теперь ее изучают школьники всех стран СНГ, в том числе Украины. Я выделил из санологии саногенику (науку об охране генофонда) и ювенологию (науку о борьбе с преждевременным старением). Если И. И. Брехман написал десятки статей, книг, выпустил несколько сборников о валеологии, я пока не написал обобщающих работ ни о санологии, ни о саногенике, ни о SOS-медицине. Поэтому науку о здоровье знают не как санологию, а как валеологию. Валеология подвергается сильной критике. Она не имеет генетического базиса, пронизана элементами восточной философии и медицины, которыми сильно увлекается И. И. Брехман. Серьезную критику валеологии развивает профессор Киевского национального университета Ю. Г. Вервес (Освита, 1998, 25. ХІ-2. ХІІ, с. 1-5). Я же считаю, что санология должна базироваться на интегральной медицине, учитывающей достижения западной, восточной, народной медицины и на базе генетики.

Для радикального увеличения продолжительности жизни животных в эксперименте требуется резко расширить и углубить наши знания о пусковых фундаментальных механизмах старения. У человека комплексное экспериментальное воздействие на продолжительность жизни, разработанное на животных, должно входить составной частью в медико-генетический путь увеличения средней и видовой продолжительности жизни. Вследствие огромного генетического и фенотипического разнообразия человека, значительного генетического груза у людей широко распространены явные и скрытые энзимопатии и "узкие места метаболизма". Массовый их скрининг при помощи специально разработанной методики позволит составить медико-генетический паспорт здоровья на каждого человека и провести соответствующую коррекцию того или иного наследственного дефекта (рациональное индивидуализированное питание, правильный образ жизни, специальные мероприятия из области медицинской генетики). Применение медико-генетического и экспериментального метода позволит увеличить среднюю продолжительность жизни человека до 90-100 лет. Нужно только быстрее начинать массовый эксперимент на добровольцах.

В последние годы мы интенсивно работаем над созданием генной патологии — новой общей теории медицины (вместо нервной и молекулярной патологии). Эта концепция утверждает, что главная задача современной медицины — изучать роль наследственных факторов не только в развитии наследственных, но и ненаследственных заболеваний (171, 332, 364, 371, 401, 607, 657, 667, 732, 733).

В области генетики человека мы изучаем также роль гетерозиса в долголетии, интеллектуальном развитии и т. д. (75, 100), а также причины существования очагов высокого долголетия у некоторых народностей (сочетанное действие гетерозиса и элиминации генетически неполноценных особей). Мной сформулирована новая — дерепрессорная — гипотеза гетерозиса, согласно которой гетерозис возникает тогда, когда в новом генотипе, образованном в результате объединения геномов родителей, возникает дерепрессия генов, что приводит к резкому возрастанию их активности. В области антропогенетки мы установили важный и интересный факт: оказывается, мозг человека регулирует функцию внутренних органов через генетический аппарат их клеток. Около 15 лет мы изучали тонкие механизмы нервной регуляции генетических процессов (203, 205-208, 229, 234, 241-244, 247-251, 278-284, 296, 297, 314, 326, 336,-338, 346, 347, 349, 351, 361, 374, 386, 402, 462, 486, 499, 532, 566, 590, 602, 624). В результате нами обосновано положение о том, что центральная нервная система, в частности, гипоталамус, действует через генетический аппарат клетки. Это выражается в изменении структуры и функций хроматина при электрораздражении гипоталамуса, изменении метилирования ДНК и т. д.

Цикл работ я посвятил борьбе с теорией расизма (81, 83, 257, 331, 451, 570, 693). Что такое расизм, я на собственной шкуре почувствовал в Украине, когда столкнулся как секретарь партийной организации Сектора молекулярной биологии и генетики АН УССР со столпом еврейского расизма профессором С. М. Гершензоном. Он не раз мне предлагал свою теорию интеллектуального превосходства евреев над славянами и вообще арийцами. Четыре тысячи лет евреи, расселенные по всему свету, борются за свое существование. В этой борьбе неприспособленные гибнут и не оставляют потомства. Выжили и оставили потомство только самые умные, физически здоровые евреи, спаянные национальной религией иудаизмом в невидимое сообщество. За много веков и тысячелетий отбор обогатил популяцию евреев генами талантливости и предприимчивости, чему способствовала добровольная (религиозная) и вынужденная изоляция евреев от народов стран обитания. Этим он объяснял свое стремление как руководителя Сектора молекулярной биологии и генетики приглашать на работу преимущественно лиц еврейской национальности.

Из споров с ним родилась наша брошюра с Л. П. Трошиным (специалистом по генетике винограда из Ялты) "Генетика против расизма" (?451). В ней мы показали, что генетические исследования IQ (коэффициента интеллектуальности) выявили, что в мире нет нации с врожденным суперинтеллектом — все зависит от системы воспитания и образования. Мы опровергли теорию сионизма в этом отношении и привели резолюцию ООН, осудившую сионизм как проявление расизма. Проблемы борьбы с расизмом я затрагивал в ряде других работ, которые приведены в ссылках.

Мной заложены основы отечественной сравнительной геронтологии (изучаются процессы старения у трепанга, горбуши, камбалы, крыс, людей, растений, семян и т. д.). В результате моих исследований установлено, что как процессы старения, так и смерть эволюционируют (259, 262). Изучая старение и смерть тихоокеанских лососей (горбуши, нерки, кеты, чавычи и др. рыб), я установил, что первоначально эти рыбы вели морской образ жизни, медленно старели и умирали в результате старения. Затем, когда они стали заходить на нерест в пресноводные реки, у них появилась запрограммированная смерть без старения, сигнал которой подается половыми гормонами. Все они умирают после единственного в их жизни акта репродукции (нереста). Если гонады тотально удалить, то из-за отсутствия половых гормонов сигнал смерти не подается, продолжительность жизни лососей увеличивается в 3-4 раза и рыбы умирают в результате медленного старения (эволюционно первого типа старение).

Некоторые рыбы, например, самки камбалы, растут всю жизнь и, согласно А. Комфорту, не стареют, умирают от случайных причин.

Все виды смерти я разделил на три группы:

1. Случайная смерть (например , самки камбалы умирают от голода, болезней, недостатка кислорода, поедаются акулами и другими хищниками).

2. Смерть в результате старения (человек, крупные хищники, слоны и т. п.).

3. Запрограммированная, генетически обусловленная смерть клеток и организмов (связанная с актом репродукции).

Основоположником эволюционной танатологии (науки о смерти) считается Август Вейсман, который полагал, что одноклеточные организмы бессмертны, смерть возникает в результате специализации клеток в многоклеточном организме. Смерть — это плата за многоклеточность.

В 1985 г немецкий ученый Карл Эссер случайно выделил мутант низшего гриба Podospora anserina (хлебной плесени), который потерял способность умирать, превратился в бессмертное существо наподобие раковым клеткам Хеля. Обобщая и теоретически осмысливая свои и подобные исследования других авторов, я сформулировал концепцию экспериментальной иммортологии — науки о достижении физического бессмертия той или иной биосистемой. Я ее развил в ряде научных и публицистических статей.

Ни один отечественный геронтолог (да и в мире тоже) не изучает в такой мере сравнительно-эволюционные аспекты старения, как это проводится мною.

В своих исследованиях я затрагивал также многие вопросы радиобиологии, молекулярных и общебиологических основ эволюции. Несколько моих монографий и статей посвящены истории науки, методологическим вопросам генетики (2, 42, 53, 54, 67, 265, 266, 298, 324, 370, 408, 414, 415, 445, 476, 529, 581, 619, 637, 640, 648, 670, 792, 793, 816, 832, 837). В частности, мной развивается представление о системном строении гена, о существовании генной регуляторной системы, которая находится в тесном взаимодействии с нервной и эндокринной регуляторными системами организма (142, 151, 171, 192, 203, 206, 244, 247, 278, 279, 296, 297, 338, 347, 361, 371, 404, 442, 481, 499, 566).

Разрабатывая проблемы эволюционной геронтологии, я не мог не включиться в разработку молекулярных и общих проблем эволюции. Изучение молекулярных механизмов эволюции генов я проводил на примере генов тРНК (112). Оказалось, все 200 генов тРНК произошли от одного древнего археогена путем дупликаций, рекомбинаций и мутационных замен нуклеотидов. Ни синтетическая теория, ни теория нейтральной эволюции, ни другие существующие теории и гипотезы не могут объяснить грандиозную сложность эволюции. Я отказался от разработки объясняющей теории эволюции. Сейчас сосредоточил свои усилия на теории управляемой эволюции (при помощи методов селекции и биологической инженерии). Человек, познавая тайны эволюции, идет по стопам творца Вселенной, человека, животных и растений и учится у него управлять эволюцией. Он уже может создавать многие новые виды организмов с заранее заданными свойствами (ноогенез).

Проблема старения тесно связана с мутагенезом и репарацией ДНК. Существует ряд мутационных теорий старения. Антимутагены являются признанными геропротекторами. Поэтому ряд моих работ посвящен проблеме мутагенеза и антимутагенеза человека. Мной сформулировано представление о системной природе этих генетических процессов (193, 318, 355, 356, 368, 369, 371, 442, 481, 503, 580), показан системный характер структуры и функций генетического аппарата клеток человека вообще, изучены некоторые механизмы обратных связей между геномом, клеткой и организмом (330, 392, 402, 404). Мной сформулировано понятие о факторах, разрушающих генофонд человека. Эти факторы я назвал генодеструерами (825). К ним я отнес природные мутагены и геномодуляторы*, социальные факторы (войны, революции, хроническое белково-витаминное голодание, развал здравоохранения, казни, самоубийства и т. д.), псевдосоциальные (т.е. природные генодеструеры, действие которых социально обусловлено — СПИД, туберкулез, алкоголизм, наркомания, прионные заболевания и т. д.). Все антимутагены я разделил на следующие группы: дисмутагены (инактивирующие мутагены до их воздействия на ген), мембранные (защищающие мембраны клеток, с которых часто начинается мутагенез), метаболические (влияющие на процессы метаболической активации промутагенов, прежде всего на цитохром Р-450), антиоксидантные (нейтрализующие свободные радикалы), уобблинговые (препятствующие оубблингу) и т. д. Всего выделил 10 классов антимутагенов. Существуют несколько классов антигеномодуляторов — веществ, которые нормализуют функции генов, не влияя на их структуру. Фенотипически действие антигеномодуляторов похоже на действие антимутагенов. Различие между ними устанавливается по тонким молекулярно-генетическим тестам, доступным лишь хорошо оснащенным молекулярно-генетическим лабораториям.

Цикл исследований мы совместно с моим аспирантом А. Н. Хохловым и старшим научным сотрудником М. М. Виленчиком посвятили изменению репарации ДНК при старении (290, 340, 388).

Нами установлено снижение константы седиментации в градиенте щелочной сахарозы ДНК диплоидных фибробластов человека с возрастом донора клеток, что свидетельствует о нарушении процесса естественной репарации при старении.

Изучая анти мутагены, я обратил внимание на то, что есть также антимутагены, которые проявляют свое действие во всех существующих тест-системах на всех экспериментальных объектах — от бактерий до клеток человека. Многие из них оказывают и антигеномодуляторный эффект. Я их назвал генопротекторами. Данный термин начал входить в генетику.

В 1987 г. И. Р. Бариляк и О. З. Гнатейко опубликовали статью по истории медицинской генетики на Украине (4.2). Приведу отрывок из их статьи, касающийся моих исследований в это время.

"Исследования в области генетики индивидуального развития, в основном позднего отногенеза, продолжались в Киевском госуниверситете. В 1978-1985 гг. был организован ряд экспедиций Киевского госуниверситета по изучению эколого-генетических факторов старения и долголетия человека в эпицентр долголетия мирового значения — Азербайджан, в том числе и Нагорно-Карабахскую автономную область, а также в ряд областей Украины (Полтавскую, Житомирскую, Винницкую). После этого Г. Д. Бердышев совершил поездку в КНДР, КНР и Индию, где также продолжал изучать эколого-генетические факторы старения и долголетия человека.

Результаты этих исследований расширили представление об этих факторах. Из работ по генетике позднего онтогенеза человека следует отметить цикл исследований по выяснению молекулярно-генетических механизмов старения млекопитающих и человека, поиску средств продления жизни (в эксперименте) и генетических маркеров долголетия. Было показано, что пусковые механизмы старения могут заключаться в нарушении основных регуляторных систем клетки и организма (генной, мембранно-клеточной регуляторных систем, антиоксидантной системы и системы противоинформационной защиты, нервной и эндокринной систем) и их взаимодействия. Разработаны принципы комплексного метода коррекции возрастных повреждений клетки и организма, а также основные положения системной профилактики старения.

Обобщая результаты многолетних исследований по генетике позднего онтогенеза, Г. Д. Бердышев сформулировал синтетическую теорию онтогенеза человека, в основу которой положен принцип генетической детерминации всех этапов индивидуального развития организма, в том числе и факторы старения (145, 328, 333, 403)".

Из проблем медицинской генетики я разрабатываю сформулированную мной концепцию о генной патологии, которую я считаю наиболее обобщенной, теоретически и практически важной формой общего учения о болезнях. Мной разработано учение о генетически обусловленной гибели клеток в организме человека и ее значении в тератологии и геронтологии. Эту форму смерти клеток сейчас называют апоптозом. С ней я столкнулся в 1964 г., когда начал изучать генетически обусловленную гибель тихоокеанских лососей (68,67). Затем в 1968 г. я опубликовал большой обзор по этой проблеме (98). В последующие годы я возвращался к изучению биохимических механизмов генетически обусловленной гибели клеток (110, 143, 458, 178, 272, 484).

Я опубликовал несколько учебников и учебных пособий по общей, молекулярной и медицинской генетике (331, 530, 552, 582, 649, 674, 701). Несколько поколений студентов изучали медицинскую генетику по моим книгам и брошюрам.

Исследование ферментов генетических процессов

Изучение ферментов генетических процессов я начал в Институте цитологии и генетики в лаборатории нуклеиновых кислот, возглавляемой Р. И. Салгаником. Его эти ферменты интересовали в связи с появлением в процессе репликации ДНК однонитчатых фрагментов. Изучая этот процесс, мы с ним и с В. С. Дашкевич близко подошли к открытию фрагментов Оказаки (76). Но у нас не было тимидина с высокой удельной радиоактивностью и мощных ультрацентрифуг, как в лаборатории А. Корнберга, где работал Рейджи Оказаки с женой. В процессе работы с радиоактивными изотопами он наглотался тимидина и умер молодым от рака печени.

Исследование ферментов генетических процессов (ДНКаз, РНКаз, ДНК-метилаз, ДНК-зависимых РНК-полимераз) я продолжил во Владивостоке в Тихоокеанском Институте биоорганической химии, где организовал лабораторию биохимии морских организмов.

В печени камбалы нами была открыта новая, высокоспецифичная ДНКаза, разрывающая связи преимущественно у тимина ДНК. Это была третья в мире специфическая ДНКаза (первая открыта в органах краба, вторая — осьминога). Описание методов выделения и характеристик этого фермента содержится в работах, опубликованных в ДАН СССР (1968, 183, № 4), в Comp. Biochem. Physiol. (1968, 26, 639), в Abstract papers Vth Meet. FEBS (1968, № 1017, 1020) и в других работах (91, 92, 103, 116, 117, 118, 138).

Во Владивостоке при лаборатории я построил аквариум, в котором содержал морских пойкилотермных животных — трепангов, морских звезд, морских ежей, камбал и т. п. У меня была группа аквалангистов, которая добывала нужные объекты исследования. Кроме того, на Соколовском рыборазводном заводе на о. Сахалине мы создали биохимическую лабораторию, перевезли туда автомашину и изучали там обмен нуклеиновых кислот у нерестующей горбуши и других морских животных.

В ходе исследований я столкнулся с тем, что даже в замороженных трепангах, камбалах и других холоднокровных животных нуклеазы активно разрушают нуклеиновые кислоты. Необходимо было разработать особые методы выделения полимерных нуклеиновых кислот из тканей морских пойкилотермных животных и количественного их определения. Поэтому я и мои 30 сотрудников лаборатории положили много сил, чтобы разработать методологию работы с нуклеиновыми кислотами и ферментами-нуклеазами и ДНК-метилазами пойкилотермных морских животных. Как мы радовались, когда впервые из печени тихоокеанских лососей была выделена полимерная ДНК и изучены ее свойства на разных этапах нерестовой миграции рыб (Цитология и генетика, 1968, 2, № 6). Затем был разработан и существенно модифицирован ряд методов выделения, характеристики и количественного определения полимерных нуклеиновых кислот и их ферментов из камбалы, трепанга и других морских рыб и беспозвоночных (Биохимия, 1968, 33, № 1; ДАН СССР, 1968, 183, № 4; Comp. Biochem. Physiol., 1968, 26, 639 и др.). Обобщив все эти материалы, я представил их в Институт физиологии им. И. П. Павлова (Спб) в виде трехтомной докторской диссертации, которую успешно защитил в 1971 г (143).

В последующие годы я продолжал исследование нуклеаз и других ферментов генетических процессов, в частности, ДНК-метилаз и РНК-полимераз на кафедре генетики Киевского университета, куда я перешел в 1971 г.

Когда в своей докторской диссертации, защищенной в 1971 г (143), я изучил нуклеазы пойкилотермных морских организмов — рыб и беспозвоночных, то оказалось, что нуклеазы холоднокровных животных по многим физико-химическим и биологическим свойствам отличаются от нуклеаз теплокровных животных. Например, они не теряют активности при замораживании тканей рыб и беспозвоночных в морозилке холодильника, характеризуются широким диапазоном рН, температуры, концентрации солей и т. д. Они участвуют в разнообразных генетических процессах, регулируют многие механизмы деления клеток, их роста, развития, старения и гибели. Убедившись в многообразных генетических функциях ДНКаз и других нуклеаз, мы обратились к изучению механизмов регуляции их активности в составе хроматина ядра. Мы исходили из предположения о том, что многообразные генетические функции (репликация ДНК, репарация, рекомбинация и другие) регулируются сравнительно небольшим количеством ДНКаз хроматина, которые действуют на ДНК хроматина в зависимости от его структурных особенностей, в частности, от взаимодействия с белками хроматина. Начатое в 1971 г. на кафедре генетики и селекции, как она тогда называлась, систематическое изучение молекулярно-генетических процессов в эволюционном и индивидуальном развитии высших организмов, в том числе и нуклеаз, продолжалось до 1985 г. В 1976 г. кафедра была преобразована в кафедру общей и молекулярной генетики. При кафедре было организовано несколько научных — госбюджетных и хоздоговорных — групп, занимающихся молекулярно-генетическими исследованиями. Я также руководил работой отдела физиологической генетики Института физиологии КГУ, в котором изучалось влияние раздражения гипоталамуса на ДНК-метилазы и на другие ферменты генетических процессов (190, 211-213, 248, 269, 272, 291, 313, 332, 348, 350, 358, 359, 373, 377, 395, 396, 496, 502, 560, 561, 568, 571 и др.). Непосредственными исполнителями исследований были доцент Л. Н. Павленко, аспиранты супруги Зиньковские и другие сотрудники. В работах участвовал и мой учитель в области методов работы с ДНК-метилазами питомец академика А. Н. Белозерского профессор Московского университета Б. Ф. Ванюшин.

В 1971-1981 гг. мы организовали Всесоюзную межвузовскую целевую программу "Нуклеазы". Ее участниками кроме нашего коллектива были ученые и преподаватели других вузов Киева, вузов Москвы, Ленинграда, Казани, Новосибирска и ряда других городов. Моими помощниками по координации работ, выполняемых по данной программе, был доктор медицинских наук профессор Н. Е. Хурсин. Он работал в моей лаборатории старшим научным сотрудником и мы с ним опубликовали ряд совместных работ (291, обзор в 582).

На протяжении многих лет Н. Е. Хурсин создавал метод выявления единичных разрывов фосфодиэфирных связей в молекулах ДНК, который выгодно отличается от всех существующих простотой и доступностью, а по чувствительности не уступает лучшим мировым стандартам.

По чувствительности метод достигает по одному из параметров теоретически возможного предела, т. е. способен обеспечить обнаружение единичных ударов эндоДНКазы только по одной спирали ДНК, а также единичных разрывов фосфодиэфирных связей в молекулах ДНК, возникших в результате воздействия на ДНК различных физических и других факторов, как то: солнечных лучей, инфракрасного излучения, лучей Рентгена, любых видов и типов радиоактивных излучений, ультразвука, СВЧ- и УВЧ-полей, механических сил и т. д.

Используя описанный метод нами впервые было обнаружено падение активности эндоДНКакв сыворотке крови больных лимфогранулематозом детей на базе детской клиники Киевского научно-исследовательского института гематологии и переливания крови, а в последующие годы аналогичная работа проводилась с использованием сыворотки крови взрослых людей на базе Киевского научно-исследовательского рентгено-радиологического института.

Метод оказался настолько эффективным, что при произвольном перемешивании пробирок с пробами сывороток крови здоровых и больных лимфогранулематозом людей удается точно установить наличие болезни во всех случаях (слепые опыты), а также обнаружить случаи ремиссии.

Использование метода в Киевском НИИ гематологии и переливания крови дало значительный экономический эффект, так как способствовало сокращению сроков пребывания больных в клинике от установления диагноза до назначения специфического лечения, а в связи с этим и сокращения сроков наступления ремиссии.

Описываемый метод Н. Е. Хурсина предусматривает получение ДНК солевым способом, т. к. фенолы содержат примеси (оксифенолы и др.), которые остаются в препаратах ДНК и отравляют (ингибируют) действие эндоДНКаз.

В США производят ДНК солевым способом и продают по 20 тыс. долларов за 1 кг. Получаемая же нами ДНК обходится дешевле, а качество ее выше, чем даже ДНК, производимой в Олайне или закупаемой в Венгрии.

Используя методы, близкие к описываемым, мы убедились в их пригодности для целей диагностики любых типов лучевых болезней, в том числе и их ранних форм, многих видов злокачественных образований, а также ряда заболеваний желудочно-кишечного тракта, кожи, глаз и тех форм наследственных болезней, при которых нарушены функции ДНКаз, например, пигментная ксеродерма и др.

Впервые нами обнаружены эндоДНКазы в секрете слезных и потовых желез человека, на основании чего (а также используя данные мировой литературы) создана теория о защитных функциях нуклеаз, актуальность которой подчеркивается тем, что на чистую, нативную, двуспиральную ДНК антитела не образуются, или образуются слабо. Следовательно, единственным фактором, лишающем ДНК ее специфичности, являются нуклеазы.

При разработке новых моделей приборов-вискозиметров мы с Н. Е. Хурсиным вступили в контакт с учеными Киева, Москвы, Новосибирска и других городов, где также разрабатываются современные модели вискозиметров, т. к. вискозиметрия ДНК — перспективное направление исследований, потому что ДНК отличается от других молекул особенно ярко выраженной вязкостью в растворе и это качество ее постоянно. Преобладание в тканях и клетках человека и животных эндоДНКаз, улавливаемых прежде всего вискозиметрическими методами, делает вискозиметрию в настоящее время наряду с другими методами незаменимой.

Описываемые подходы применимы для выявления ранних форм лучевых болезней, возможных у персонала, обслуживающего атомные двигатели, атомные электростанции, радиационные блоки на предприятиях и в медицинских учреждениях, для чего также необходимы кадры биохимиков-вискозиметристов ДНК.

Отечественная промышленность не производит многих очищенных дезоксирибонуклеаз, остро необходимых для науки и практики, поэтому эти препараты приходится закупать за границей. В Киевском университете в течение ряда лет проводились исследования, направленные на разработку методов получения и очистки дезоксирибонуклеаз, выделяемых из дешевых источников.

На разработанные методы выделения этих ферментов получено несколько авторских свидетельств. Выданы соответствующие рекомендации Министерству медицинской промышленности СССР. Достижения Киевских ученых из университета в области изучения и использования нуклеаз общепризнанны. Это признание нашло свое отражение в том, что группа исследователей под моим руководством была включена в качестве исполнителей и руководителей во Всесоюзную межвузовскую целевую программу "Нуклеазы" (приказ МВССО СССР № 873 от 31 мая 1980 года). И в настоящее время перспективны исследования ферментов генетических процессов, особенно в связи с потребностями генной инженерии.

В 1983 г. на кафедре генетики КГУ мы провели Всесоюзное совещание по проблеме "Нуклеазы". В соответствии с Приказом Минвуза СССР № 504 от 20 апреля 1982 г. "О проведении расширенного рабочего совещания координационного совета по программе "Нуклеазы" Киевский ордена Ленина государственный университете им. Т. Г. Шевченко на базе кафедры общей и молекулярной генетики и лаборатории нуклеиновых кислот 31 января – 4 февраля 1983 г. собрал свыше 50 специалистов по нуклеазам из Москвы, Ленинграда, Казани, Новосибирска и многих других городов СССР. На нескольких секциях и двух пленарных заседаниях заслушали 45 научных докладов, приняли постановление о необходимости координации исследований по нуклеазам. Был избран координационный совет по проблеме под моим председательством. Мы издали в Киеве сборник "Нуклеазы", в котором опубликовали все заслушанные научные доклады (582). За отличное проведение совещания мы получили благодарности и премии Минвуза УССР.

Изучая специфические ДНКазы у позвоночных, мы близко подошли к открытию рестрикции у эукариот. В 1974 г. я опубликовал статью (194), содержащую некоторые доказательства наличия явления рестрикции у эукариот. Затем я развил эту концепцию в последующих публикациях (332, 360). Однако выделить ДНК-рестриктазы из эукариот мне не удалось. Тем не менее, мне кажется, что явление рестрикции у эукариот все же существует (до сих пор это явление известно только у прокариот). Оказалось, что гетерологичные нуклеиновые кислоты быстрее разрушаются в тканях высших организмов, чем гомологичные. Мы начали изучать механизм этого явления (роль АТФ-зависимых ДНКаз в избирательном разрушении чужеродной ДНК в клетках эукариот и т. д.).

Мы предполагаем, что у высших организмов имеется каскад уровней рестрикции. Судьба экзогенной ДНК здесь определяется соотношением систем рестрикции и прорыва противоинформационной защиты. Все это чрезвычайно важно для генной инженерии и генотерапии у человека.

Аптека из моря и аквариума

Во Владивостоке я стал участником решения великой проблемы человечества — получения лекарств и вообще биологически активных веществ из гидроьионтов, обитающих в морях и океанах. В скором времени произойдет новый прорыв в медицине. В поисках новых препаратов современная фармакология обратилась к глубинам мирового океана. Там есть вещества, способные избавить человечество от рака, артрита, эпилепсии, заболеваний сердца и органов пищеварения. Лекарственные вещества содержатся в морских водорослях и животных.

На протяжении миллионов лет морские организмы вырабатывали средства собственного выживания. Некоторые губки научились выделять химические вещества, подавляющие рост злокачественных опухолей. Национальный институт изучения рака в США выделил из этих морских организмов препарат биостатин, проходящий сейчас медицинское тестирование. Предварительные исследования показали, что биостатин может излечивать опаснейшую злокачественную опухоль — меланому.

Как оказалось, чудодейственными свойствами обладают морские улитки. Выделяемые ими парализующие токсины убивают возбудителей герпеса и истребляют раковые клетки. Эти токсины могут также предотвращать эпилептические припадки. Однако на изучение морских организмов требуются миллионы долларов. Один только дальневосточный трепанг, которого называют "морским женьшенем" из-за большого содержания различных полезных веществ, может дать сильные антигрибковые и иммуностимулирующие средства. Новые лекарства получены и из пигментов морских ежей. Эти и другие иглокожие, хорошо представленные в дальневосточных морях, особенно тщательно изучены российскими биохимиками.

Особый интерес представляют вещества, с помощью которых морские обитатели защищают себя, отпугивая или убивая своих природных врагов. При их изучении обнаружилась интересная особенность морских организмов — ведь они сами должны страдать от этих зачастую сильных ядов. Российские ученые выяснили, что особую роль здесь играют свойства клеточных мембран морских организмов. Противоопухолевые препараты можно получить и из удивительно красивых обитателей океанского дна — морских анемонов. Из этих, напоминающих экзотические цветы, существ в перспективе можно будет получать противоопухолевые и кардиостимулирующие вещества. При этом не придется опустошать дно и толщу Мирового океана. Ведь биотехнология должна не только выделить эти вещества природных организмов, но и найти способ синтезировать их, довести до производства, предложив промышленности дешевое сырье для синтеза.

Удивительными природными лабораториями или даже высокоэффективными "мини-заводами" оказались морские губки. Они дали 38% всех соединений, которые в мире выделены из обитателей моря. Секрет губок в том, что в симбиозе с ними живет огромное количество микроорганизмов, составляя 40% веса губки. Количество и разнообразие веществ, производимых таким симбмозом, — самое богатое в подводном мире. Губки могут быть использованы для получения большого числа полезных соединений, среди которых особенно важны антибиотики.

Лекарствами являются биологически активные соединения (их чаще называют веществами). Биологически активные вещества (БАВ) гидробионтов делятся на несколько классов. В литературе встречаются различные их классификации, основанные на химическом строении, фармакологическом действии, источниках выделения и т. д. С химической точки зрения выделяют изопреноиды (например, каротиноиды), стерины, производные бензола (например, флавоноиды), азотсодержащие соединения (белки, нуклеиновые кислоты), неароматические соединения (жирные кислоты, углеводы, циклические эфиры и др.).

Фармакологическая классификация включает цитостатики, антимикробные и антигрибковые соединения, гормоны, витамины, микроэлементы, влияющие на различные физиологические системы человека, генопротекторы, энтеросорбенты, простагландины и т. д.

Таким образом, химический состав гидробионтов чрезвычайно богатый, он гораздо шире, чем у наземных животных. В нем можно почерпнуть такие БАВ, которые надежно защитят геном от природных мутагенов и генотоксикантов мощными генопротекторами.

Основной трудностью в получении БАВ из гидробионтов является не только необходимость коренной модификации биотехнологии, разработанной для теплокровных наземных животных, но и трудность получения в достаточном количестве необходимых органов и тканей тех или иных водных организмов. Например, охлаждение в холодильнике не инактивирует нуклеазы гидробионтов и из замороженной даже до 15ОС ткани гидробионтов, хранимых некоторое время в морозильнике, нельзя выделить полимерную ДНК — в отличии от ДНК гомойтермных животных она разрушается ферментами. Биополимеры и другие БАВ можно выделить только из свежезабитых гидробионтов. Поэтому прежде всего необходимо было разработать биотехнологию получения БАВ из гидробионтов, содержащихся в аквариумах с пресной или морской водой (проблема "аптеки из аквариума", ?221). Эту проблему удалось решить. Выловленные или собранные в море или пресноводных реках водные животные или растения могли содержаться в этих аквариумах до момента замораживания ткани в жидком азоте, инактивирующем протеазы и нуклеазы – ферменты, крайне активные у холоднокровных гидробионтов, работающие даже в холодильнике.

Выяснилось, что в морепродуктах содержится важный класс БАВ, ефективный в борьбе с радионуклидами – декорпоранты. Они препятствуют инкорпорации радионуклидов в ткани или удаляют их из тканей и органов. Насчитывают несколько видов декорпорантов. Это — гормоны водных организмов в икре и молоках лососевых рыб, витамины, особенно жирорастворимые, микроэлементы, азотистые экстрагируемые вещества и пр.

Микроэлементы являются наиболее активными декорпорантами. Назовем некоторые из них. Кальций и магний из мяса рыб, беспозвоночных и тканей водорослей блокируют инкорпорацию стронция-90; йод блокирует радиоактивный йод-13; железо — плутоний-238 и –239; витамин В12 — кобальт-60; цинк — цинк-65 и др. Как видим, макро- и микроэлементы, которыми богаты морепродукты, защищают ткани от радиоактивных изотопов. Особенно богаты микроэлементами водоросли агар-агар, красные и бурые водоросли, криль, беспозвоночные, рыба. Они богаты кальцием, железом, йодом, калием, магнием. В моллюсках, ракообразных и рыбах содержатся йод, цинк, железо и другие микроэлементы. Систематически употребляя морепродукты в пищу, человек насыщает свой организм стабильными изотопами, которые препятствуют всасыванию радионуклидов и вытесняют их из тканей и жидкостей организма.. Кроме того, как коферменты, эти соединения нормализуют многие метаболические процессы, в том числе и те, которые лежат в основе защиты генов или репарации поврежденного генома.

Среди микроэлементов особенно важен йод (он содержится в большом количестве в морской капусте). Совсем не зря древние цивилизации часто располагались по берегам морей и океанов. Недостаток в рационе йода, нужного для серого вещества мозга, приводит к умственной отсталости. Это подтвердили эксперименты французского доктора Жан-Мари Бурра, автора книги "Диета для мозга". В ней приведены многочисленные рецепты блюд из гидробионтов.

Следующий класс БАВ из морепродуктов — это разнообразные биополимеры с антирадиационными свойствами. Так, создав щадящую биотехнологию, мы научились выделять из различных гидробионтов полимерные нуклеиновые кислоты — ДНК и РНК. Особенно много мы работали по хозтеме Хабаровского химфармзавода, который мог заготавливать в замороженном виде тонны молок тихоокеанских лососевых рыб, идущих на нерест по Амуру. Мы предложили им получать из этих молок сразу два высокоценных продукта — полимерную ДНК и цинк-протаминсульфат. До нас они экстрагировали из молок только протаминсульфат, оставляя тонны ценных остатков, содержащих нуклеиновые кислоты. Мы разработали метод получения низкомолекулярных нуклеиновых кислот из этих остатков, пригодных для фармакологии (борьба с атеросклерозом, радиационными поражениями). Содержание молок в холодильнике мы предложили заменить хранением молок в техническом спирте — это сильно удешевило стоимость полимерной ДНК и цинк-протаминсульфата, необходимого для приготовления пролонгированного инсулина. Однако авторские свидетельства на эти разработки я оформил лишь в Киеве (202, 225, 227, 236, 267, 329). После моего отъезда из Владивостока лаборатория биохимии продолжает работы с Хабаровским химфармзаводом в этом направлении.

Большой цикл исследований мы провели по изучению фармакологических свойств полимерных ДНК и РНК (78, 105, 107, 129, 131, 137, 194, 213, 264, 294, 332). При облучении ионизирующими лучами в организме человека гибнут клетки, он теряет много нуклеиновых кислот. Восполнение дефицита ДНК и РНК экзогенными препаратами оказывает благоприятное действие. Мы подтвердили также данные американских исследователей о способности инъецированной полимерной ДНК резко снижать уровень холестерина в крови. Пролонгированный цинк-протаминсульфат-инсулин длительно сохраняется в организме.

Препараты РНК полезны при лучевых поражениях, переломах костей. Из отходов производства протаминсульфата, богатых низкомолекулярной ДНК, мы разработали технологию получения азотистых оснований (264), нуклеотидов (225, 236) и нуклеозидов (227).

Все препараты нуклеиновых кислот и их компонентов входят в арсенал современной медицины, широко используются в научно-исследовательской работе, в преподавании биохимии и молекулярной генетики в вузах страны.. Препараты полимерной ДНК используются для лечения перелома костей, старческого слабоумия, для борьбы с атеросклерозом. Они входят в состав знаменитых "таблеток памяти", которыми пользуются за рубежом для улучшения процессов памяти. Нуклеотиды являются незаменимыми компонентами пищевых добавок, придающих вкус и запах мяса разнообразным крупяным изделиям, супам и т. д. На основе нуклеозидов и азотистых оснований синтезируются лекарства для лечения раковых и вирусных заболеваний. Протамины, выделяемые из молок лососевых и осетровых рыб, в комплексе с цинк-инсулином и цинк-пенициллином пролонгируют действие этих соединений, вводимых в организм человека. Если вводить инсулин и пенициллин без протаминов, до для получения лечебного действия требуется 4-6 инъекции в сутки. В комплексе с цинк-протамином лечебное действие инсулина достигается при одноразовой инъекции в сутки.

В других лабораториях из печени акул выделены мощные канцеростатики — вещества, задерживающие рост опухолей, надежные кровезаменители и другие лекарственные вещества, отсутствующие у организмов, обитающих на суше. Исследования сотрудников кафедры показали, что мясо трепангов, моллюсков, рыб обладает ценным набором микроэлементов, природных антиоксидантов, увеличивающих продолжительность жизни экспериментальных животных и человека.

Группа В. А. Рассказова специализировалась на выделении в чистом виде и изучении ферментов-нуклеаз из морских организмов. Были изучены ферменты-нуклеазы из морских рыб и беспозвоночных, причем некоторые из них оказались специфические. Это дало толчок нашим исследованиям рестриктаз у высших организмов, в результате которых мы сформулировали концепцию о том, что рестрикция наблюдается не только у микроорганизмов, но и у эукариот (194, 203, 332).

Исследование ферментов-нуклеаз я продолжил и в Киеве, где их курировал доктор медицинских наук профессор Н. Е. Хурсин, старший научный сотрудник кафедральной лаборатории генетики индивидуального развития. Он разработал вискозиметрический метод определения их активности, изучал роль нуклеаз в лучевом поражении и развитии ряда заболеваний. Он использовал ферменты-нуклеазы для лечения многих вирусных заболеваний, в том числе вирусных поражений глаз, энцефалита. В Минвузе СССР мы создали целевую научную программу по нуклеазам и совместно с Казанским университетом провели несколько всесоюзных конференций по нуклеазам с изданием сборников трудов.

В хроматине сперматозоидов рыб, моллюсков и других водных организмов нами были обнаружены два новых класса основных белков — тестионов и гаметонов, отличающихся по своим физико-химическим свойствам от уже известных основных белков гистонов и протаминов, разработаны методы их выделения в виде препаратов, пригодных для клинического использования. Многие из полученных препаратов БАВ, выделенных нами, сейчас импортируются из-за рубежа. Решение проблем биотехнологии их получения в больших масштабах освободит нашу страну от импорта этих ценных препаратов из-за границы.

Совместно с сотрудниками кафедры биохимии Владивостокского мединститута, которые пригласили меня читать курс лекций, мы заинтересовались липидами камбал, изучили их химический состав, биологическое и фармакологическое действие (95, 182-184, 218). Самки камбал, по данным ведущего мирового авторитета в этом вопросе Алекса Комфорта, не стареют, растут всю жизнь вплоть до гибели от акулы, голода или недостатка кислорода в воде. Самцы живут 10-11 лет и погибают от старости. В музее Пхеньянского университета хранится заспиртованная самка кабалы в возрасте 60 лет размером три метра. Несколько гигантских самок камбал поймали корейские рыбаки и подарили их различным музеям страны.

Предполагали, что бессмертие самок камбал связано с особенным составом их липидов, которые гасят свободные радикалы, повреждающие ДНК и жизненно-важные ферменты в митохондриях клеток. Изучив химический состав липидов самок и самцов камбалы, мы нашли, что у самок камбалы больше ненасыщенных жирных кислот семейства омега-3 и, возможно, каких-то других компонентов, дающих большой пик на инфракрасном спектрометре (182). Изучение геропротекторного действия этих препаратов позволило нам обнаружить их мощный эффект на продолжительность жизни экспериментальных животных, их способность снижать уровень холестерина (188).

Исследование липидов камбал, выловленных в море или содержащихся в аквариуме, открывает новые перспективы в ювенологии — науке о продлении молодости, разработанный мной в 60-е годы. Аквариумные установки, созданные нами, стали надежными помощниками фармацевтов, врачей, ученых, исследующих БАВ, выделяемые из морских и пресноводных организмов. Идея использовать аквариумы для содержания гидробионтов — источников БАВ — устраняет главную трудность в медицинском освоении морей и океанов, связанную с выловом, доставкой в лабораторию и содержанием организмов.

Генопротекторы гидробионтов в системе амутагенного и антимутагенного образа жизни

Гидробионты, выделенные из них БАВ, помогли мне создать саногенику и SOS-медицину. Основой саногеники – науки об охране генофонда населения, обитающего в загрязненной генотоксикантами и радионуклидами среде — является амутагенный (предотвращающий повреждающее действие мутагенов и геномодуляторов) и антимутагенный (активирующий защитные силы организма) образ жизни. Существенным элементом амутагенного и антимутагенного образа жизни является систематическое употребление природных генопротекторов, вводимых в организм с напитками, продуктами питания, а также через кожу и слизистые оболочки.

Прежде всего охарактеризуем новое представление о генопротекторах. Чтобы отнести какое-либо соединение к классу генопротекторов, необходимо экспериментальным путем подтвердить его антимутагенную, эмбрио-, геро- и радиопротекторную активность. Если оно проявляет широкий спектр генозащитного действия, т. е. является антимутагеном и геномодулятором, и одновременно эмбрио-, геро- и радиопротектором, то такое соединение мы назвали генопротектором. В опытах на различных тест-системах с использованием бактерий, дрожжей, дрозофил, проростков растений, клеток животных и человека, мы впервые обнаружили широкий спектр генозащитного действия у женьшеня, элеутерококка, радиолы розовой и отнесли их к классу генопротекторов. Скрининг среди лекарственных и дикорастущих растений показал, что примерно 15% их видов содержат генопротекторы. Активные генопротекторы содержатся в гидробионтах. Многолетний скрининг природных генопрепаратов позволили выявить три основных источника этих биологически активных веществ (БАВ) — лекарственные и дикорастущие растения (1500 видов), продукты пчеловодства (весь их спектр) и гидробионты (60 видов).

Широкий спектр генозащитного действия мы обнаружили у липидов самок камбалы, пасты криля, гидролизата некоторых тканей беспозвоночных, а также у особым образом приготовленного экстракта из рогов северного оленя. Богатый источник генопротекторов — разнообразные продукты пчеловодства и приготовленные на их основе медовые сборы — разработанная нами лекарственная форма с использованием полифлерного меда и различных природных генозащитных добавок, в том числе из гидробионтов. Разработаны методы получения наиболее эффективных генопротекторов, способы их хранения без потери активности, критерии и сравнительные единицы оценки их генозащитного действия. Генопротекторные свойства интенсивнее проявляют сложные композитные смеси природных соединений (настойки, отвары, экстракты растений, пасты и гидролизаты тканей, сырые или с минимальной кулинарной обработкой продукты питания). При очистке действующих начал или при интенсивной кулинарной обработке пищевых продуктов генозащитные свойства смесей уменьшаются. Разработаны методы введения природных генопротекторов в организм человека на протяжении всего периода проживания в загрязненной окружающей среде. Если химически синтезированные радиопротекторы, антиоксиданты и антимутагены как ксенобиотики быстро разрушаются в процессе микросомального окисления, то природные генопротекторы разрушаются более медленно, оказывая более длительное защитное действие даже при пероральном введении.

Введение генопротекторов через кожу и слизистые оболочки легких позволяет добиться более длительного их действия в организме, чем при введении через рот или в виде питательных клизм.

Разработаны методы насыщения организма человека генопротекторами при помощи специального фитопрофилактического питания, бальнеофизиотерапевтических процедур (бани, сауны, чепучины, ванны).

Настоящий раздел посвящен обзору наших исследований генопротекторного действия БАВ гидробионтов. Химии БАВ гидробионтов посвящен ряд работ (4.1). Основным условием получения БАВ из гидробионтов является их доступность для лабораторных исследований. В Тихоокеанском институте биоорганической химии АН СССР я создал большой аквариум для содержания морских организмов, разработал аквакультуру рыб, беспозвоночных и других гидробионтов для скрининга в них генопротекторов. Из гидробионтов, содержащихся в аквариуме, разработаны методы выделения и характеристики нативных нуклеиновых кислот и белков, липидов и других БАВ. Изучены их фармакологические и генозащитные свойства. Оказалось, что по своей интенсивности БАВ из гидробионтов в аквариуме ничем не отличаются от полученных из водных организмов, обитающих в дикой природе. Поскольку гидробионты, обитающие в Днепре и многих других реках Украины сильно загрязнены радионуклидами, тяжелыми металлами, пестицидами, нитратами, бифенилами и другими вредными ксенобиотиками, они не могут служить экологически чистыми источниками генопротекторов. Поэтому для решения проблемы "Лекарства из гидробионтов" в загрязненных чернобыльских регионах необходимо воспользоваться нашей методикой аквакультуры с тем, чтобы получать чистые лекарства непосредственно из аквариума. Решив проблему получения необходимых количеств тех или иных нативных БАВ из гидробионтов в лабораторных условиях, мы провели широкий скрининг генопротекторов среди водных животных и растений. Генопротекторами мы назвали те БАВ, которые проявили широкий спектр защитного действия в отношении генетического аппарата клеток, повреждаемого экзогенными и эндогенными мутагенами. Универсальные генопротекторы оказывали одновременно антимутаггенное, эмбрио- и геропротекторное, иммуностимулирующее действие. Те БАВ, которые оказывали узкопрофильное защитное действие в отношении генов, мы называли традиционными терминами (т.е. антимутагенами, радио- и геропротекторами, иммуностимуляторами и т. д.). БАВ, проявляющие одновременно антимутагенное, антигеномодуляторное, геро- и радиопротекторное действие, мы назвали радиоадаптогенами.

Мы разработали несколько путей введения генопротекторов в организм человека. В основе перорального пути введения генопротекторов гидробионтов в организм человека лежит теория корригирующего питания, разработанная нами. Здесь нам много дал опыт "пестрого питания" японцев, которые после Хиросимы и Нагасаки благодаря питанию морепродуктами и желтыми овощами и фруктами сохранили свое здоровье и стали самой долгоживущей нацией в мире. В настоящее время средняя продолжительность жизни мужчин Украины всего 59 лет. Я специально ездил несколько раз в Японию, изучал технологию приготовления японских блюд из морепродуктов. На основе собственных исследований совместно с кафедрой гигиены питания Пермского медицинского института и ТИНРО г. Владивостока из рыб, беспозвоночных и морских водорослей мы разработали биотехнологию приготовления пищевых добавок и блюд, богатых генопротекторами и показали их высокую защитную активность в экспериментах на животных и в наблюдениях на пациентах — ликвидаторах Чернобыльской аварии.

Кроме перорального и перанусного (питательные клизмы) пути введения тех или иных БАВ в организм человека мы использовали также способ введения через кожу.. Один из методов введения БАВ в организм человека открыл киевский физиолог П. П. Слынько, получивший за это диплом об открытии. В нашей совместной с ним работе (105) мы разработали другой более эффективный метод введения БАВ через кожу, которым мы пользуемся в наших исследованиях. Перкутанный путь введения генопротекторов, по нашим данным, более эффективный, чем пероральный, так как при нем экзогенные БАВ в процессе микросомального печеночного окисления разрушаются медленнее, чем при введении через желудочно-кишечный тракт. Для введения генопротекторов через кожу мы разработали набор косметических масок, массажных масел и лосьонов. Замена в процессе массажа мутагенных мыл на генопротекторные масла и лосьоны способствует насыщению организма человека БАВ, защищающими структуру и функцию генов. Систематическое употребление косметических масок, содержащих генозащитные БАВ из гидробионтов и наносимых не только на кожу лица, но и других частей тела, также способствует поступлению генопротекторов в организм человека.

Другим методом перкутанного введения генопротекторов гидробионтов в организм человека является процедура из арсенала медицины времен Киевской Руси, называемая чепучиной. Наши предки называли эту процедуру "сиденьем в чепучине". Для этого они брали объемную дубовую бочку с дубовым сиденьем, заливали ее кипятком, на дно помещали ветки деревьев: сосну, пихту, дуб, ель; лекарственные травы: крапиву, душицу, шалфей, полынь и др. Затем бочку закрывали шкурой животных и настаивали растения до тех пор, пока кипяток не охладится до переносимой температуры. Затем человек с головой садился в бочку и находился в ней 30-40 минут, вдыхая ароматные пары лекарственных растений. В чепучине мы заменили шкуру пластмассовой пленкой и подобрали источники природных генопротекторов, в том числе и гидробионтов. Приведем их состав (685).

ГЕНОПРОТЕКТОРНАЯ СМЕСЬ НА ОДНУ ПРОЦЕДУРУ

Сырые ветки дуба 5 кг

Сырые ветки ели 3 кг

Сырые ветки пихты 1 кг

Сырые ветки сосны 1 кг

Сухие измельченные морские водоросли 200 г

10% солевой экстракт криля 1л

Смесь сухих листьев и стеблей крапивы (100г), дуба (100г), одуванчика (5г), подорожника (5г), корней элеутерококка, измельченных в порошок – 30 г, измельченных листьев и веток сирени (20 г), эвкалипта (20г).

Опилки дуба (1кг), хвойных деревьев (ель, пихта, сосна, лиственница) – 1кг.

Во время сидения в чепучине через кожу и слизистые дыхательных путей в ткани и органы пациента попадает большое количество антимутагенов и других биорегуляторов и биостимуляторов. Таким образом минуя "барьер" печени, целебные вещества — генопротекторы попадают прямо в кровь, не разрушаются, оказывая мощный лечебно-профилактический эффект. Одной процедуры "чепучина" достаточно для того, чтобы на всю неделю насытить организм антимутагенами и другими биорегуляторами растений и гидробионтов. Если в чепучине во время сидения выпить из термоса два стакана генопротекторного чая, то при этом стимулируются гены теплового шока и резко повышается резистентность организма к мутагенам.

Гидробионты служат неисчерпаемым источником галеновых препаратов — тритерпеноидов, гликозидов, ганглиозидов, пуринов, полипептидов и других, которые также обладают генопротекторным действием.

В Пермском госпитале ликвидаторов Чернобыльской аварии и в ряде других лечебно-профилактических учреждений проведена клиническая апробация генопротекторов природного происхождения, в том числе и из гидробионтов, выявлена их высокая активность при психосоматических заболеваниях и ускоренном старении.

Разработан специальный вариант амутагенного и антимутагенного образа жизни – антирадиационный способ жизни с постоянным употреблением природных генопротекторов, эффективно уменьшающий отрицательные последствия проживания населения в радиационно загрязненных регионах после Кыштымской атомной аварии на Южном Урале и в Чернобыльских зонах (813, 814, 829, 838). Главное преимущество природных радиопротекторов — не только их высокая эффективность, но и их абсолютная безвредность, отсутствие аллергических осложнений, возможность дальнейшего употребления, если нужно, то в течение всей жизни.

Морепродукты против Чернобыля

Без морепродуктов невозможно соблюдать требование саногеники и SOS-медицины вести активную борьбу с радиационным поражением. Это я осознал во Владивостоке и стал опираться на морепродукты в своих теоретических и практических подходах к борьбе с радиацией в Чернобыле и Кыштыме. Хотя бы кратко опишу некоторые свои разработки по использованию морепродуктов против Чернобыля и Кыштыма.

Минеральные макро- и микроэлементы пищи играют важную роль в защите от радиации. Человека иногда называют живой таблицей Менделеева — в нем есть почти все элементы, известные в природе. Все они требуются для нормальной жизнедеятельности и поступают в наш организм из внешней среды, в том числе с водой и пищей.

Чем богаче наша пища макро- и микроэлементами, тем большим противорадиационным эффектом она обладает. Все они разделены на 20 групп и вместо определенного необходимого элемента организм поглощает похожий элемент из той же группы. Поясним это на следующих примерах. В одной группе находятся калий и цезий, кальций и стронций. Многие продукты растительного и животного происхождения богаты калием. Много калия в овощах и фруктах: в картофеле 430 мг на 100 г, в фасоли 1061 мг/100г, в горохе — 900 мг/100 г. Богатым источником калия являются крупы, кочанная и морская капуста, морковь, свекла (120-150 мг/100 г), а также арбузы и дыни. Большое количество калия содержит курага (1717 мг на 100 г), изюм (774 мг на 100 г), чернослив (648 мг/100 г), овсянная крупа (350 мг/100 г), черная смородина (365 мг/100 г).

Усвояемые формы кальция содержатся только в молоке и молочных продуктах. Суточная потребность взрослых в кальции равна 800 мг, детей — 1200 мг. 0,5 л молока или 100 г сыра удовлетворяют суточную потребность в кальции. Кальций злаковых усваивается плохо в связи с неблагоприятным его соотношением с фосфором и магнием и наличием в этих продуктах инозитфосфорной кислоты, образующей с фосфором и кальцием неусвояемое соединение. Мясо и рыба содержат мало кальция.

Чем больше в продуктах питания находится калия и кальция, чем больше этих элементов поступает в организм человека, тем меньше шансов для включения в обмен веществ их аналогов радиоактивных изотопов цезия и стронция, тем менее подвержен человек зараженности этими опасными радионуклидами.

Чтобы наш организм был всегда насыщен калием и кальцием — этими антагонистами радиоактивных цезия и стронция, нужно больше есть овощей, сыра и творога, бобовых, морской капусты, пасты из криля "Океан", орехов и семян (вспомните профилактику йодом в первые часы и дни после аварии на Чернобыльской АЭС).

При недостатке кальция организм будет поглощать не только стронций-90, но и другие, схожие с кальцием элементы — барий-140 и радий-226. Стронций-90, как и кальций, оказывается в костной ткани, облучая костный мозг и другие окружающие клетки и ткани. При недостатке калия радиоактивный цезий-137 концентрируется в мышцах, в яичниках или семенниках.

Цезий-137 и стронций-90 участвуют в тех же реакциях, что калий и кальций. Однако организм поглощает элементы избирательно. Нерадиоактивные элементы имеют приоритет, организм противится поглощению радиоактивных элементов. Поэтому обычные элементы выступают в качестве блокаторов поглощения радиоактивных. Блокатором плутония-238, 239, 241 является железо, цезия-137 — калий, стронция-90 — кальций и т. д. Блокаторами радиоактивных соединений являются и другие нерадиоактивные элементы, например, цинк препятствует поглощению цинка-65, витамин В12, содержащий кобальт, кобальта-60, сера — блокирует серу-25 и т. д.

Таким образом, эти примеры вскрывают еще один механизм противорадиационного действия пищи как источника блокаторов радиоактивных изотопов. Наиболее ярко этот механизм проявляется на примере блокады йода-131.

Если в пище и воде мало йода, необходимого в первую очередь для выработки тироксина в щитовидной железе, организм поглощает йод-131, выделяющийся в окружающую среду из разрушенного атомного реактора. Радиоактивный йод попадает в щитовидную железу, вызывая нарушение ее функций, зоб и впоследствии рак этого органа. У детей он приводит к задержке роста, рождению недоношенных детей, увеличению смертности. Поэтому всегда после радиационной аварии проводится йодная профилактика, для блокировки щитовидной железы используют препараты йодида калия и продукты питания, богатые йодом (морская капуста, обычные овощи, выращиваемые в почве, богатой йодом и т. д.). Суточная потребность в йоде — 150-200 мкг.

Блокирующая доза стабильного йода, равная 100 мг, наиболее эффективна, если дается не позднее двух часов после попадания йода-131 в организм человека. Поглощение йода-131 щитовидной железой в этом случае снижается на 90%.

Для нормального обмена веществ в условиях радиационного воздействия особенно важны также магний, фосфор, железо, медь, марганец, кобальт, селен в оптимальных соотношениях, характерных для естественных продуктов питания. Суточная потребность в магнии — 500-600 мг, в фосфоре — 1200-2000 мг, в железе — 10-18 мг, меди — 2 мг, марганце — 5 мг, селене — 0,5 мг. Селен является компонентом системы антиоксидантной защиты клетки и организма, восстанавливает иммунитет. Селеном богаты мясные и зерновые продукты (мясо — 0,29 мг/кг), творог, сыр — 0,30 мг/кг, хлеб и бобовые — 0,28 мг/кг. В овощах и фруктах селена мало — 0,004-0,14 мг/кг.

Морские водоросли богаты различными минералами и таким радиозащитным соединением, как альгинат натрия.

Земные овощи могут предложить нам лишь те минералы, которые они могут получить из почвы, на которой они выращены, а наша почва становится все беднее и беднее макро- и микроэлементами.

Из 44 минералов и микроэлементов, содержащихся в настоящее время в море, 20 уже отсутствуют в почве.

Морские овощи растут в океане минералов и могут во много раз увеличить концентрацию таких макро- и микроэлементов, как йод, кальций, калий и железо.

В морских овощах также содержатся многие микроэлементы, включая хром, цинк, магний и марганец. Из витаминов в большом количестве присутствует витамин В12.

Одной из причин, почему морские овощи могут защитить наш организм от разрушительного воздействия радиации, является высокое содержание в них кальция. Это делает их хорошим заменителем в нашей диете молочных продуктов.

Морские овощи также содержат йод, который является абсолютно необходимым для функционирования щитовидной железы. Практически единственным источником дополнительного йода являются для нас морские водоросли.

Потребление взрослым человеком 5 мг йода в течение нескольких дней уменьшало содержание радиоактивного йода в щитовидной железе примерно на 80%.

Для насыщения организма необходимыми макро- и микроэлементами несколько раз в неделю достаточно съесть некоторое количество морских продуктов: лучше всего мелкую рыбу с белым мясом, немного пасты из криля, банку морской капусты, уху из камбалы, 1-2 мелких кальмара в отварном виде.

Важным компонентом минерализации организма облученного человека, наряду с морепродуктами, является систематический прием таблеток литовитов, приготовленных из сибирского минерала цеолита. Они содержат 73 микроэлементов, способных поступать в клетки организма при их недостатке (852).

Многие растения и животные, обитающие в водной среде, можно постоянно использовать в антирадиационном питании (737). Здесь необходимо учитывать опыт японцев. Радиобиологи всего мира поражены "японским чудом" — сохранением и дальнейшем укреплением здоровья японцев после значительного загрязнения территории страны радиоактивными изотопами двух атомных взрывов в 1945 году. Через 45 лет японцы стали самой долгоживущей нацией в мире! Средняя продолжительность жизни японских женщин 82 года, а мужчин 76,2. Статистика по бывшему СССР в значительной мере уступает данным Японии (у женщин — 67 лет, у мужчин — 62 года, в среднем — 64,5 лет).

Главная теория, объясняющая это чудо, связана с особенностями питания японцев. Соевый творог тофу, сваренный с 7 травами, квашенная редька, морская капуста, вымоченная в соевом соусе, сусси — сырая рыба, нарезанная ломтиками с рисом, каротинсодержащие овощи и фрукты — элементы традиционной японской кухни, которая является основой рационального здорового образа жизни, помогшего пережить Японии трагедию Хиросимы и Нагасаки.

В этих продуктах японской национальной кухни много не только пищевых волокон, каротина и других антимутагенов, но и много разнообразных витаминов, макро- и микроэлементов и других ценных биорегуляторов. Она вполне сбалансирована по белкам, жирам, полиненасыщенным жирным кислотам, ценным углеводам. Радиационная трофология родилась в Японии в огне атомных взрывов, чтобы сохранить здоровье японского народа и других народов, пораженных радиацией.

Если в китайской кухне все продукты подвергаются такой глубокой переработке, что не поймешь, где рыба, где кролик, где утка, где трепанг, то японцы любят "естественные", малообработанные пищевые продукты, сохраняющие свой природный цвет и вкус. Многие японцы сторонники сыроедения.

Предложенная нами система фитодиетопрофилактики также допускает смешанное питание с широким использованием принципов сыроедения. Мы исходим из того, что чем меньше варится и жарится пища, тем больше в ней сохраняются антимутагены, радиопротекторы, антиоксиданты и другие биорегуляторы.

Я и мои сотрудники лаборатории биохимии морских организмов Тихоокеанского института биоорганической химии разработали технологию изготовления пищевых добавок из криля и других морепродуктов — витамелов. Название "витамелы" происходит от латинского vita — жизнь и русского слова "микроэлементы", т. е. "жизненно необходимые микроэлементы". Витамелы включают сухой порошок криля, морских водорослей, отрубей, смешанны с тестом. Образуются своего рода галушки приятного рыбного вкуса, которые употребляются в отварном виде. С их помощью организм удаляет радиоактивные элементы. Витамелы на 70-80% удаляют из организма радиоактивный стронций и цезий. К антирадиационным пищевым ингредиентам относятся белки, ненасыщенный жирный кислоты, витамины и другие БАВ. В морепродуктах кроме сорбентов, микроэлементов, декорпорантов много других антирадиационных пищевых ингредиентов — ценных белков, ненасыщенных жирных кислот, витаминов, гормонов и других БАВ, которыми полезно обогащать рацион питания чернобыльцев. Они обладают антимутагенными, противорадиационными, радиопротекторными, иммуностимулирующими свойствами, повышают репарацию ДНК, защищают гены, мембраны и другие компоненты клеток.

Особенно активными декорпорантами являются микроэлементы, которыми так богаты многие морепродукты. В частности, кальций и магний мяса рыб, беспозвоночных, водорослей блокируют инкорпорацию стронция-90, йод — блокирует радиоактивный йод-131, железо — плутоний-238 и 239, калий — цезий-137, витамин В12 — кобальт-60, цинк — цинк-65 и т. д. Макро- и микроэлементы, которыми богата пища из морепродуктов, защищают человека также и от нерадиоактивных тяжелых металлов, которые наносят огромный вред современному человеку (не меньший, чем низкие дозы ионизирующей радиации). Особенно богаты микроэлементами морские водоросли. Например, водоросль агар-агар, красные и бурые водоросли богаты кальцием, железом, йодом, цинком, селеном, магнием и многими другими. Йода, кроме водорослей, много в моллюсках, ракообразных, морских рыбах. Пища, насыщенная морепродуктами, на 70-80% удаляет из организма тяжелые металлы и радионуклиды.

Эпидемиологические исследования показали, что среди населения, употребляющего в пищу мясо морских животных и рыб, атеросклероз относительно редок, меньше смертность от инфаркта миокарда. Причина этого в том, что в жире морских животных и рыб содержится большое количество полиненасыщенных жирных кислот семейства омега-3. Рыбий жир с повышенным содержанием этих кислот получил название эйконол омега-3. По существу его рассматривают как особый витамин, обладающий способностью гасить цепные свободно-радикальные реакции.

Около 20 лет назад Министерство здравоохранения СССР запретило прописывать больным рыбий жир, так как в одной из партий были замечены нежелательные примеси. Рыбий жир продавали за рубеж, где его несколько очищали и использовали в медицине: для стимуляции иммунитета, лечения рахита, ряда авитаминозов, профилактики рака, для лечения лучевой болезни.

Опыт японцев после Хиросимы и Нагасаки, наши исследования по лечению ликвидаторов Чернобыльской аварии показали, что люди в пораженных радионуклидами зонах чувствуют себя лучше после приема рыбьего жира.

Сейчас в странах СНГ происходит ренессанс рыбьего жира, спасающего от атеросклероза и последствий радиации. Теперь мы не только покупаем импортные препараты рыбьего жира, но и начинаем производить свои. Сегодня рыбий жир появился в наших магазинах как диетологический продукт. И его можно покупать, если на нем прилагается сертификат об отсутствии вредных примесей.

Одним из главных факторов, повреждающих генофонд народа, является нарушение в результате голодания и экологического загрязнения окружающей среды генотоксикантами — аналогами тестостерона и эстрогена системы репродукции человека. Эффективным методом борьбы с повреждением репродукции народа является питание морепродуктами, особенно употребление в пищу икры морских ежей и трепангов, повышающих половой потенциал человека (японцы поэтому покупают у нас эту икру на вес золота).

Мидии содержат широкий спектр БАВ, необходимых для защиты генетического аппарата клеток, в том числе и мощные биоорганические полипептидные хелаты, связывающие тяжелые металлы и радионуклиды. Именно благодаря наличию хелатных белков мидии активно очищают загрязненную воду, фильтруя ее через свой организм.

Возникла идея использовать это свойство хелатных белков мидии для выведения радионуклидов из организма человека.

В 80-е годы 20 века во Всесоюзном научно-исследовательском институте морского рыбного хозяйства и океанографии Минрыбпрома СССР была разработана технология получения гидролизата из мидий — МИГИ-К. Гидролизат мидий не только очищает организм человека от радионуклидов, но оказывает довольно выраженное радиопротекторное действие.

Оказалось, что пищевые компоненты действуют на всех этапах обмена радионуклидов. Выделяют 4 этапа их действия на обмен радионуклидов.

На 1-ом этапе растительные пищевые волокна, компоненты пищи и добавленные энтеросорбенты связывают радионуклиды в желудочно-кишечном тракте, препятствуют их асорбации. На 2-ом этапе водорастворимые компоненты пищи, проникая в кровь, захватывают в ней радионуклиды, препятствуя их проникновению в клетки органов и тканей, длительной фиксации в костях, мышцах, нервной ткани. На 3-ем этапе пищевые вещества, особенно макро- и микроэлементы, препятствуют включению и фиксации радионуклидов в клетки и ткани человека. Здесь включается механизм конкуренции за белки-переносчики и за сайты фиксации в клетке.

На 4-ом этапе действуют пищевые вещества – декорпоранты, ускоряющие выведение радионуклидов из органов и тканей человеческого организма. Также же действует голодание, растительные ванны, гормоны и гормоноподобные соединения, бани и другие процедуры.

Наиболее исследованы методы борьбы с радионуклидами, которые действуют на 1-ом этапе их обмена. Кроме использования овощей, фруктов, морских водорослей и других пищевых продуктов, богатых высокомолекулярными сложными полисахаридами, создаются пищевые добавки, препятствующие всасыванию радиоактивных цезия, стронция и других радионуклидов: альгинат натрия или кальция пищевой (1-5%), ферроцин (0,1-0,5%), активированный уголь, цеолиты, различные препараты (типа "Вукацина") и т. п.

Мы установили: снижают поглощение радиоактивного стронция пищевые морепродукты, богатые кальцием, фосфором, стабильным стронцием, а также пищевые добавки энтеросорбентов, например, препараты альгината из морских водорослей рода Phaephyceae (полимер D-шакуровой и L-гулуроновой кислот). Если альгинат натрия добавлялся животным за 30 минут до введения per os радиостронция, то выводилось 56% радионуклидов. В случае длительного применения более стабильные результаты давали добавки альгината кальция, а не натрия.

Рассмотрим методы и средства выведения радионуклидов и других загрязнителей из продуктов питания человека, в частности, полученных из гидробионтов. Поскольку пища, вода и молоко являются основными поставщиками радионуклидов у больших контингентов чернобыльцев, важной задачей является очистка продуктов питания от радионуклидов.

Рыба в Днепре и других водоемах Украины довольно сильно загрязнена радионуклидами. Самыми радиоактивными частями у рыбы являются внутренности, плавники, шкура, голова, хвост, кости. Мясо рыб (мышечные ткани) менее заражено радионуклидами. Поэтому голову и плавники "радионуклидных" рыб никогда не следует употреблять в пищу. Не рекомендуется также готовить уху и тем более давать ее детям. Им можно употреблять только мясо рыбы. Днепровскую и деснянскую рыбу вообще не рекомендуется давать детям и беременным женщинам.

Молодые рыбы менее заражены, чем старые и те, которые питаются водными растениями и илом, обогащены цезием, стронцием и другими радионуклидами. Организм человека в потреблении рыбы может быть удовлетворен экологически чистой морской рыбой. Наиэффективнейший метод употребления рыбы из наших водоемов — это ее соление без чешуи, плавников, головы (лучше — засолка рыбного филе). Перед поджариванием или отварке такую рыбу тщательно промывают в проточной воде. Предварительное удаление из рыбы скелета резко уменьшает содержание радиоактивного стронция в рыбе, также как и удаление головы с жабрами, плавников, желудочно-кишечного тракта. При варке ухи и рыбных супов количество радионуклидов, поступающих в организм человека, в 1,2-1,6 раза больше, чем при жарке рыбы. Поэтому рыбу, выловленную из водоемов, загрязненных радионуклидами, лучше жарить, чем варить из нее уху. При засолке рыбы радионуклиды прочно фиксируются в костной ткани. Загрязнение ее радионуклидами при солении возрастает. Слив рассола снижает содержание радионуклидов в рыбе.

К морским продуктам, повышающим резистентность организма к радиационным воздействиям, относятся морские беспозвоночные: крабы, креветки, устрицы, кальмары, а также морская капуста. Морская капуста содержит ряд микроэлементов, витаминов, альгиновую кислоту, соли которой обладают выраженной эффективностью в отношении радиостронция. Все эти морепродукты активизируют систему антимутационных барьеров. Спектр радиопротекторного и антимутационного действия различных морепродуктов широк, многообразен и не до конца изучен. Воистину, как сказал академик М. В. Келдыш, океан таит в себе неисчерпаемые богатства, богатства гено-, радио-, геропротекторов, изучить которые — значит во многом решить проблему защиты генофонда от природных генодеструеров.

Создание нового раздела генетики — генетики гидробионтов

С середины 50-х годов 20 века на стыке генетики и гидробиологии интенсивно формировалось новое научное направление — генетика гидробионтов, связанная с изучением явлений наследственности и изменчивости у водных организмов.

В этом новом научном направлении сформировались общая и частная генетика гидробионтов. Общая генетика гидробионтов изучала общие закономерности наследственности и изменчивости у водных организмов. Сейчас она включает такие разделы, как популяционная генетика гидробионтов, экологическая генетика, биохимическая и молекулярная генетика водных организмов, цитогенетика и т. д. Частная генетика гидробионтов включает в себя генетику отдельных таксономических групп водных животных: рыб (ихтиогенетика), моллюсков (малакогенетика), иглокожих, кишечнополостных и т. д. Генетика гидробионтов изучает наследственность и изменчивость лишь холоднокровных водных животных, простейших и водных растений. Исторически ситуация сложилась так, что из круга интересов генетики гидробионтов выпали водные млекопитающие. Ее основными объектами стали пойкилотермные водные организмы, которые характеризуются рядом общих биологических особенностей, обуславливающих трудность их вылова и лабораторного содержания в специальных аквариальных установках, выраженную зависимость многих генетических характеристик от условий внешней среды, чрезвычайный полиморфизм наследственных признаков, сложную структуру популяций.

Подавляющее большинство работ по генетике высших организмов выполнено на нескольких видах наземных организмов — дрозофиле, мышах, крысах, человеке. Вследствие этого остаются малоизученными многие фундаментальные проблемы, связанные с эволюцией генетических процессов, с выяснением различий в протекании генетических процессов в зависимости от внутренних — физиологических — и внешних условий.

Видов гидробионтов значительно больше, чем видов наземных организмов, они более разнообразны, порой представляют собой прекрасные модели, на которых можно изучать многие закономерности тех или иных фундаментальных генетических процессов. Например, яйца морских ежей бедны желтком, ферментами-нуклеазами, которые разрушают нуклеиновые кислоты. Поэтому данные объекты наряду с яйцеклетками ланцетника, некоторых рыб и амфибий являются основными модельными объектами при изучении различных проблем генетики, в частности, генетики раннего онтогенеза животных, связанных с изучением обмена нуклеиновых кислот, структуры генома и т. п.

В настоящее время создается ряд наук — эволюционная онкология, геносистематика, геномика, протеиномика и другие, и их создание невозможно без использования гидробионтов. С развитием генной инженерии появилась реальная возможность синтеза и переноса генов высших организмов в геном бактерий с целью получения больших количеств продукта, контролируемого тем или иным геном. Например, при помощи обратных траскриптаз на матрице мРНК инсулина можно синтезировать ген инсулина, пришить его к ДНК бактериальной хромосомы и заставить бактерии синтезировать большие количества гормона инсулина, необходимого для лечения сахарного диабета. В бывшем СССР для достижения этой цели разработан проект "Инсулин", в котором участвовали многие научные коллективы. Подобные целевые научные программы имелись и в зарубежных странах.

Исключительно богатым источником для выделения мРНК инсулина у рыб служит тельце Брокмана, содержащее аналоги b-клеток поджелудочной железы человека. Во время нереста рыб тельце Брокмана увеличивается, и у некоторых видов тихоокеанских лососей его вес может достигать 500-800 мг. В ряде зарубежных стран мРНК инсулина выделяется из телец Брокмана карпов, в нашей стране — из телец кеты и чавычи. Выделенные мРНК инсулина из телец Брокмана лососевых рыб используются в качестве матриц для синтеза ДНК генов инсулина. Эти гены внедрены в гены бактерий и оказались функционально активными в синтезе инсулина рыб.

Романтической главой генетики гидробионтов является генетика глубоководных организмов, которые отличаются по ряду фундаментальных биологических особенностей от остальных обладателей морей и океанов. Парадоксальным является обнаружение у глубоководных организмов, обитающих в условиях относительно постоянной океанической среды, высокой изменчивости некоторых признаков, что заставляет по-новому взглянуть на источники изменчивости в популяциях.

Важной задачей генетики гидробионтов является поиск модельного организма ("гидробиологической дрозофилы"), удобного для испытания мутагенного действия антропогенных факторов, загрязняющих водную среду. Весьма преспективны в этом отношении низшие ракообразные (ветвистоусые рачки и особенно дафнии) и некоторые простейшие.

Методы генетического исследования водных организмов разнообразны и определяются задачами и объектами исследования. Гибридологический анализ остается главным методом исследования, позволяющим изучать характер изменения тех или иных признаков организма при скрещивании. Цитогенетический метод позволяет изучать особенности кариотипа гидробионтов, возникновение хромосомных перестроек при действии мутагенов воды. Онтогенетическим методом изучают проблемы индивидуального развития гидробионтов. Широко используются методы физики, химии, математики, биохимической и молекулярной генетики (определение полиморфизма белков методами электрофореза, изучениие нуклеиновых кислот и белков и т. п.). Нами в 1964-1968 гг. во Владивостоке был отработан комплекс методов стационарного и экспедиционного изучения нуклеиновых кислот и нуклеаз пойкилотермных морских животных, включающий вылов и содержание рыб, иглокожих, моллюсков в непроточных аквариумах, взятие, консервацию, хранение и обработку тканей и органов, выделение из них ядер клеток, полимерных нуклеиновых кислот и ферментов-нуклеаз, исследования включения радиоактивных изотопов в нуклеиновые кислоты.

Был разработан или существенно модифицирован ряд методов выделения ядер клеток из печени рыб, ДНК из тканей рыб и иглокожих, методы количественного определения нуклеиновых кислот, выделения фракционирования ДНКаз, РНКаз и другие (109, 143, 174).

Многие особенности общегенетических и молекулярно-генетических методов исследования гидробионтов обусловлены биологией этих объектов, трудностью их вылова и содержания в специальных аквариумах или с экспедиционным методом взятия проб.

Генетика гидробионтов — такая же молодая отрасль генетики, как и генная инженерия, космическая генетика, генетика соматических клеток и т. д. Серьезная разработка проблем генетики гидробионтов в 60-е годы 20 века только начиналась. У нас в бывшем СССР в силу ряда причин приложение генетики гидробионтов к гидробиологии задержалось, и лишь в последние годы здесь отмечается определенный прогресс. Однако до сих пор ни в одном вузе страны нет кафедры генетики гидробионтов, хотя потребность в ее создании огромна. Совместно с Институтом гидробиологии АН Украины кафедра общей и молекулярной генетики Киевского национального университета им. Т. Г. Шевченко с 1968 года приступила к осуществлению специализации студентов по генетике гидробионтов. Была разработана программа университетского курса "Генетика гидробионтов", который с 1968 г. читается студентам 4-5 курсов.

В последние годы обострилась проблема загрязнения рек и пресноводных водоемов различными мутагенами: радионуклидами, отходами промышленных предприятий, нефтью, инсектицидами, гербицидами и другими ядохимикатами. В связи с интенсивным ведением сельского хозяйства огромные районы экономически развитых стран сильно загрязняются пестицидами и другими мутагенами, многие из которых в растворимом виде длительно не распадаются, загрязняют водоемы и поверхностные воды, переносятся в моря и океаны, накапливаются в водных организмах, в растениях, попадают в конечном итоге в организм человека и вызывают резкое повышение фона вредных мутаций.

Для изучения качества воды, для определения уровня загрязнения тех или иных водоемов различными мутагенами необходимо содружество гидробиологов с генетиками. Только генетики могут разработать тест-системы для выявления мутагенных загрязнений воды, провести генетический мониторинг различных веществ, растворенных в воде, дать обоснованное заключение о степени генетической опасности загрязнения водных ресурсов, выдать рекомендации органам здравоохранения по охране генофонда населения того или иного региона.. К этой же проблеме относится испытание мутагенной активности различных биологически активных веществ, выделенных из гидробионтов. Все это и многое другое вызвало ускоренное развертывание работ по естественному и искусственному мутагенезу у гидробионтов. Становится все более ясным, например, что проблему "цветения" воды невозможно решить без глубокого генетического изучения сине-зеленых и других водорослей, приобретающих способность бурно размножаться в загрязненных водоемах с медленным течением. Перспективные методы борьбы с сине-зелеными и другими водорослями, по нашему предположению, могут быть разработаны с использованием таких генетических методов, как генетическая стерилизация водорослей, поиск и изучение внутриклеточных симбионтов, представляющих аналоги убивающих дрожжи каппа-частиц, получение мутагенных рас одноклеточных водорослей, чувствительных к какому-либо фактору внешней среды (например, недостатку кислорода, химическому соединению и т. п.), наконец, разнообразные методы генетической инженерии.

Из проблем частной генетики гидробионтов особенно актуальны проблемы ихтиогенетики. Важнейшей проблемой ихтиогенетики является охрана генофонда рыб, сохранение генетического полиморфизма их естественных популяций. Во многих водоемах — пресноводных и морских — в результате промышленного вылова и загрязнения токсическими веществами исчезли многие виды гидробионтов, уменьшился их ареал и количество особей в популяции. За последние 50 лет исчезло свыше 1000 видов морской флоры и фауны. Чрезвычайные меры предпринимаются для спасения десятков видов гидробионтов. В связи с этим важной задачей является ускоренное развитие генетических основ акклиматизации рыб, в частности, растительноядных.

Необходимым условием сохранения естественного воспроизводства рыб является изучение генетического состава их популяций.. Важную роль в решении этой проблемы играет биохимическая генетика рыб. Совсем недавно стали применяться новые тонкие методы изучения биохимического полиморфизма рыб — электрофорез белков в крахмальном и полиакриламидном геле, иммуноэлектрофорез, молекулярная "гибридизация"белковых субъединиц, РНК и ДНК, разделение аллельных (генетических) фракций белков при посредстве ингибиторов, температурных воздействий и т. д. Использование этих методов позволило начать широкие исследования генетической структуры популяций рыб, а также расширило возможности проведения селекционной работы. У большинства рыб и других гидробионтов полиморфизм генов, кодирующих белки, достигает 30-50% и более. Например, по данным Ю. П. Алтухова, у американского гольца число белковых ресурсов равно 38%, у кеты — 11-18%, у сельдей — 45%.

Главной причиной полиморфизма, как полагают, является необходимость приспособления к вечно изменяющимся условиям существования. Данные по биохимической генетике рыб, в особенности обитателей морей и океанов, позволяющие выявить границы репродуктивно изолированных популяций в пределах вида, необходимы для более точного определения запасов важнейших объектов промысла и разработки рациональных методов их охраны и воспроизводства. Сведения по биохимической генетике рыб, открытие биохимических маркеров, выявление связей этих генов с устойчивостью рыб к воздействиям среды и к болезням, а в некоторых случаях и с продуктивными качествами имеют существенное значение для совершенствования и ускорения селекции рыб, окажут большую помощь селекционерам, работающим с карпом, сазаном, форелью, растительноядными рыбами и другими прудовыми рыбами, так как во многих республиках, в том числе и на Украине, прудовое рыбоводство является одним из основных источников рыбопродуктов.

Исследования по биохимической генетике рыб дают много нового для познания закономерностей наследования генов, проявления генов в онтогенезе, разработки ряда разделов эволюционной теории.

Актуальной проблемой ихтиологии является изучение кариотипа и тонкой структуры генетического аппарата клеток рыб, генетические основы их эмбриогенеза, роста, развития, старения и смерти, влияния производителей на качество их потомков и т. д. Хотя особенности кариотипа у большинства рыб не изучены, однако в последние годы интенсивно накапливаются данные по характеристике хромосом рыб. Необходимо уже сейчас развернуть исследования по полиморфизму хромосом рыб (как и других гидробионтов), по идентификации и локализации генов на их хромосомах (606, 607, 610, 611, 636, 654, 923).

Известно, что видов водных организмов (гидробионтов) значительно больше, чем видов наземных организмов. Они более разнообразны, содержат мощные БАВ, порой не присущие наземным организмам.

В 1964 г., когда я переехал из Новосибирска во Владивосток, БАВ гидробионтов были изучены недостаточно, гораздо хуже, чем БАВ наземных организмов. Это было обусловлено трудностями вылова гидробионтов, доставки их в неизменном виде в лабораторию, отличием физико-химических свойств клеток тканей, препятствующих получению БАВ, отсутствием разработанных методов выделения.

В результате многолетних моих исследований и работ моих сотрудников все эти трудности удалось преодолеть и разработать биотехнологию выделения из гидробионтов БАВ, относящихся к различным классам органических веществ — к белкам, нуклеиновым кислотам, нуклеотидам, нуклеозидам и т. д. Все они входят в арсенал современной медицины, широко используются в научно-исследовательской работе, в преподавании биохимии и молекулярной генетики в вузах страны. Препараты полимерной ДНК используются для лечения переломов костей, старческого слабоумия, для борьбы с атеросклерозом. Они входят в состав знаменитых "таблеток памяти", которыми пользуются за рубежом для улучшения процессов памяти. Нуклеотиды являются незаменимыми компонентами пищевых добавок, придающих вкус и запах мяса разнообразным крупяным изделиям, супам и т. п. На основе нуклеозидов и азотистых оснований синтезируются лекарства для лечения раковых и вирусных заболеваний. Ферменты-нуклеазы используются для лечения многих вирусных заболеваний, в том числе — герпеса глаз, энцефалита. Протамины, выделяемые из молок лососевых и осетровых рыб, в комплексе с цинк-инсулином и цинк-пенициллином пролонгируют действие инсулина и пенициллина.

Нами разработаны методы выделения из тканей гидробионтов ядер и хроматина клеток, полимерных ДНК, РНК, ферментов-нуклеаз. В хроматине сперматозоидов рыб, моллюсков и других водных организмов обнаружены два новых класса основных белков — тестионов и гаметонов, отличающихся по своим физико-химическим свойствам от уже известных основных белков гистонов и протаминов, разработаны методы их выделения в виде препаратов, пригодных для клинического использования. Многие из полученных препаратов БАВ, выделенных на кафедре общей и молекулярной генетики, импортируются из-за рубежа. Решение проблем биотехнологии их получения освобождает нашу страну от импорта этих ценных препаратов из-за границы.

Использование метода гибридизации нуклеиновых кислот позволило приступить к изучению молекулярной организации генома рыб и других гидробионтов.

Успехи ихтиогенетики во многом определяют достижения селекции рыб, их искусственного выращивания и акклиматизации, особенно акклиматизации и интродукции растительноядных рыб на Украине.

Поскольку растительноядные рыбы, в частности, толстолобик и белый амур генетически не изучены, продуктивность их стад низка, дальнейшие этапы работ по их акклиматизации и интродукции во многом зависят от изучения генетических основ развития и роста, полового созревания рыб, генетической разнокачественности их популяций, возможности получения хозяйственно-ценных породных линий и их гибридов. С целью акклиматизации были выяснены цитогенетические и биохимические механизмы роста толстолобика и белого амура, изучены клеточные и молекулярно-генетические механизмы роста рыб на ранних стадиях онтогенеза. Изучен генетический полиморфизм популяций толстолобика и белого амура цитогенетическими и биохимическими методами, выяснена гетерогенность популяций этих рыб на Украине (419, 437, 438, 475, 479, 511, 513, 552, 560, 561, 562, 572, 573, 574). Ведущая роль в этих исследованиях принадлежит моему ученику В. Ф. Безрукову. Ихтиогенетика выясняет причину разнокачественности производителей растительнооядных рыб: почему, например, один самец толстолобика в одинаковых условиях гипофизарных инъекций дает 50 мл текучих молок, другой – 15 мл. На основе успехов ихтиогенетики создаются крупные стада генетически полноценных производителей.

В 1984 г. на Выставке достижений народного хозяйства в Москве демонстрировались наиболее выдающиеся достижения ученых Киевского университета. Мной были оформлены стенды "Генетика гидробионтов", "Биохимическая генетика водных организмов", "Биотехнология получения биологически активных веществ из водных организмов", "Генетические основы акклиматизации растительноядных рыб на Украине", "Разработка научных проблем и преподавание физико-химической генетики на кафедре общей и молекулярной генетики Киевского государственного университета им. Т. Г. Шевченко".

Начало всем исследованиям, результаты которых были отражены на этих шести стендах, было положено в Новосибирске, но главным образом во Владивостоке. В Киеве они продолжались, развертывались вширь и в глубину.

Правительство СССР наградило меня за эти разработки бронзовой медалью ВДНХ (серебряная досталась декану, золотая — ректору).

Исследования хроматина

В ядре эукариотов ДНК находится в комплексе с белками, РНК, липидами, металлами и некоторыми другими соединениями. Этот комплекс получил название хроматина. Из хроматина состоят хромосомы. Хроматин является ареной большинства генетических процессов.

Я и мои сотрудники изучали химический состав хроматина у разных животных, роль белков хроматина в регуляции генной активности, тонкие механизмы возрастных изменений структуры и функции хроматина, подходы к хромосомной инженерии.

В лаборатории генетики индивидуального развития в это время разрабатывались следующие проблемы и идеи:

1. Структурные перестройки белков хроматина и их олигомеров — основа изменений структуры хроматина, регулирующих экспрессию и репликацию генов —

Механизмы структурообразования отдельных молекул и олигомеров белков хроматина. —

Идея гистонового кода (конформеры протаминов, гаметонов и гистонов). Взаимодействие этих белков с физиологическими аллостерическими регуляторами – гормонами, нейромедиаторами, ионами и т. д. Комплексообразование этих ббелков, выделенных из молодых и старых организмов. Факторы комплексообразования. —

Роль изменений структуры хроматина в рестрикции у эукариот. Зависимость действия ДНКаз на ДНК от структуры хроматина. —

Механизмы реконструкции нативного хроматина.

2. Различия структурной организации хроматина соматических и половых клеток животных. —

Доказательство существования гаметонов, изучение их генетических функций. —

Роль изменений структуры хроматина в дифференцировке соматических клеток семенников рыб. Изменение числа активных генов в ходе структуры преобразований хроматина и механизмы этого изменения. —

Роль молекулярных изменений хроматина соматических и половых клеток рыб в механизмах гетерозиса. —

Особенности структуры и функций хроматина соматических и половых клеток у рыб и других гидробионтов, их отличия от клеток теплокровных животных.

3. Изменение структуры хроматина на различных этапах онтогенеза. —

Реконструкция хроматина из компонентов, выделенных из молодых и старых животных. —

Механизмы старения хроматина гамет и соматических клеток и их коррекция.

Главной целью исследования была реконструкция хромосом животных. На основании этих исследований мы приступили к конструированию хроматина — первому этапу хромосомной инженерии. На эту тематику я бросил главные силы кафедры, лаборатории генетики индивидуального развития, отдела физиологической генетики Института физиологии при Киевском университете и ответственным исполнителем поставил С. Н. Храпунова, первоначально старшего лаборанта кафедры. Он пригласил физика А. И. Драгана, биофизика А. В. Сиволоба и некоторых других своих друзей. Его группа стала ведущей на кафедре. Я доставал для нее финансы, оборудование, реактивы, рабочие площади. Они упорно работали и при моем содействии быстро защитили диссертации, получили научные степени, звания доцентов, профессоров. Их статьи публиковались в престижных отечественных и зарубежных журналах. С. Н. Храпунов обязательно включал меня соавтором этих статей, учитывая мою решающую роль в планировании, идеологии, обеспечении всего научного процесса, написании статей и книг. Правда, я, желая поощрить молодежь, всегда ставил свою фамилию на последнее место в списке авторов экспериментальных статей, выполняемых под моим руководством.

Мы начали с попыток синтезировать основу хроматина — нуклеосому, которая состоит из 8 молекул гистонов, объединенных в октамер, с накрученным вокруг нее (2,5 оборота) отрезком ДНК.. Первоначально мы изучили условия образования в водных растворах с различной ионной силой димеров, тетрамеров, октамеров гистонов (413, 422, 429-432, 434, 466-469, 471, 478, 487, 489, 507, 514, 534, 536, 547-553, 595-600), затем получили комплексы октамеров гистонов с ДНК. Однако мы остановились перед труднейшей проблемой "скэффолда" (белкового остова хромосомы эукариот), для решения которой у нас не было ни оборудования, ни реактивов. Мой отъезд в ВОЗ, в Пермь, распад СССР, прекращение финансирования науки в Украине, отъезд за границу С. Н. Храпунова, А. И. Драгана, А. В. Сиволоба, А. М. Загарии и многих других моих учеников и сотрудников приостановили работы по хромосомной инженерии на кафедре генетики Киевского университета.

Учитывая способность агрегатов гистонов в нуклеосомах образовывать разнообразные конформеры, мы с С. Н. Храпуновым опубликовали работу, в которой сформулировали проблему гистонового кода — способности агрегатов гистонов в комплексе с другими соединениями осуществлять генетическую регуляцию (200, 216, 255).

Другая группа исследователей (С. Н. Кадура, В. Н. Чабанный, И. Б. Дубровский и другие) продолжала изучать роль структурных изменений в хроматине и хромосомах в пусковых механизмах старения, начатые еще во Владивостоке и продолженные в Секторе молекулярной биологии и генетики Академии Наук УССР, в отделе генетики индивидуального развития (155, 156, 159, 160, 163, 167, 198, 204, 217, 223, 224, 228, 229, 246, 260, 261, 268, 271, 371, 374, 535, 584, 626-628, 635, 645, 646, 652, 653, 675).

Исследуя эволюцию первичных, пусковых механизмов старения, связанных со структурными преобразованиями хроматина, мы обратились к протамин-гистоновым и гистон-протаминовым заменам, которые происходят при гаметогенезе у животных и на ранних этапах их онтогенеза. В ходе этих исследований мы натолкнулись на важную, малоизученную проблему эволюции основных белков хроматина.. Расскажу об этих исследованиях более подробно.

Открытие нового класса основных белков гаметонов и тестионов

Исследования хроматина половых клеток гидробионтов, начатые во Владивостоке, позволили нам обнаружить широкий спектр основных белков в незрелых и зрелых семенниках кальмаров и рыб, выходящих за рамки известных науке протаминов и гистонов. Более подробно мы их исследовали в Киевском университете, когда их изучением занялось несколько групп молодых исследователей лаборатории генетики индивидуального развития при кафедре общей и молекулярной генетики. Одну группу возглавлял мой аспирант Олег Зиньковский, который защитил кандидатскую диссертацию по этой теме, другую группу — сотрудник кафедры Сергей Николаевич Храпунов.

Исследования основных белков хроматина гамет мы начали с 1968 г., когда я работал заведующим отделом генетики индивидуального развития Сектора молекулярной биологии и генетики в Киеве, а продолжили в Киевском университете, куда в 1971 году я перешел заведующим кафедрой генетики. В 1979 г. на 4 Всесоюзном биохимическом съезде в Ленинграде я сделал доклад по этой проблеме и опубликовал тезисы "Гаметоны – основные белки половых клеток животных" (321). Более подробную статью о гаметонах я опубликовал в 1980 г. (362). Затем было много публикаций, совместных с сотрудниками из группы Зиньковского и Храпунова. После защиты кандидатской диссертации Олег Зиньковский перешел на работу в Институт гидробиологии АН Украины, и вся тематика по гаметонам стала развиваться под моим руководством в группе С. Н. Храпунова. Во время моих командировок в ВОЗ (Индия) и в Пермь Храпунов стал утверждать, что это он открыл гаметоны и тестионы, не упоминая моего приоритета. Благодаря этим утверждениям он пролез в академики Академии наук высшей школы Украины (он опубликовал их в своей биографии в "Справочнике академиков АН ВШ Украины"). Его претензии на открытие гаметонов опровергаются очень просто: автор первых публикаций 1979 и 1980 гг. один я, без соавторов в лице Храпунова или Зиньковского (который по своей порядочности никогда не утверждал, в отличии от Храпунова, что он открыл гаметоны). Публикации Храпунова по гаметонам начались гораздо позднее (с 1983 г.) и с моим соавторством. Основные итоговые статьи об этих белках хроматина мы опубликовали с ним лишь в 1984 г. (533, 538, 540, 542). Этот плагиат открытия гаметонов — лишь один эпизод биографии "крота" в нашем коллективе Иудушки Храпунова. После такого введения кратко опишу суть открытия гаметонов и тестионов (обзор 523, 666).

Основой структуры хроматина соматических клеток эукариот является комплекс ДНК с кислыми и основными белками — гистонами, пять фракций которых обозначаются Н1, Н2А, Н2В, Н3 и Н4. Октамер гистонов (Н3-Н4-Н2А-Н2В)2 образует белковое ядро (кор) нуклеосомы хроматина и определяет тем самым структуру того сложного аппарата, где разыгрываются основные генетические процессы — репликация, репарация и рекомбинация ДНК, транскрипция, амплификация генов и др.

В процессе сперматогенеза у большинства видов животных, в том числе и гидробионтов, гистоны замещаются другими, более основными белками, которые на последних стадиях сперматогенеза, в свою очередь, уступают место специфическим белкам хроматина зрелых гамет. Несмотря на важную биологическую функцию специфических для гамет белков, особенности их фракционного состава, видовая специфичность, распространение среди живых существ, эволюция, а также механизмы их структурного и функционального действия в составе гидробионтов изучены недостаточно.

По классификации, предложенной Блочем (4.8), белки сперматозоидов животных относятся к пяти типам, названным им Salmo, Mammalia, Mytilus, Rana, Cabr.

Классификация Блоча отражает лишь основные различия в химической природе спермальных белков, выявляемые в ходе их выделения и анализа аминокислотного состава. В данной систематике нечетко определено положение спермийспецифичеких гистонов иглокожих, большей детализации требуют белки типов Mytilus и Mammalia. Первые данные о гистонах спермального хроматина рака и краба вносят коррективы в название пятого эволюционного типа Crab, который характеризуется, по Блочу, отсутствием каких-либо кислоторастворимых белков в ядрах сперматозоидов. Кроме того, в классификации не отражены филогенетические связи между спермальными белками. В последние годы в спермальном хроматине пресноводного рака и краба Limmulus polyphenus были обнаружены типичные гистоны. Отличительной чертой такого типа организации хроматина сперматозоидов является гетерогенность гистона Н1 (наличие субфракций Н1А, Н1В, Н1С и белка, подобного Н1), что свойственно также соматическим клеткам с блокированным геномом.

Большие успехи были сделаны также в изучении спермийспецифическиих белков, отличных от протаминов и гистонов. На основании экспериментальных и теоретических данных мною в 1979 г. белки, промежуточные между гистонами и протаминами, выделены в отдельный тип и названы гаметонами, поскольку они встречаются лишь в половых клетках животных (321). Были предприняты поиски гаметонов в гаметах различных классов животных, в том числе и в гидробионтах.

Совместно с С. Н. Кадурой и др. изучено распространение гистонов, протаминов и гаметонов у ряда океанических костистых и хрящевых рыб (433, 455, 456, 472, 473, 490, 491, 492, 538-542, 557, 666). Из костистых рыб исследованы: Schedophilus ovalis, Emmelichthus nitidus, Pentaceres richardsoni, Caranx filvoguttitus, Decapterus killiphe, Plagio-geneio gubiginosus, Inbiceps caeruleus, Thyraitoidws marley, Beryx splende, Hyperoglipha antaretica. Изучены также хрящевые рыбы из Индийского океана: Entmapterus lucifer, Dalatias Licha, Alopias vulpinus. В результате исследований в хроматине зрелых сперматозоидов некоторых хрящевых рыб (например, Entmapterus licifer) наряду с гистонами и протаминами найдены гаметоны.

О. Г. Зиньковским (905) подробно исследованы основные белки семенников и сперматозоидов леща и тарани. Установлено, что в хроматине сперматозоидов этих рыб содержатся гистоны; их замены на протамины не происходит, хотя в ходе сперматогенеза в них возрастает содержание основных и уменьшается количество кислых аминокислот.

Мой аспирант Ким Ен (902) изучил гетерогенность состава основных белков хроматина спермальных клеток десяти видов рыб, кальмара Illex argentinus, речного рака Astacus leptodactilus и лягушки Rana temporaria. Карп, толстолобик, белый амур, густера, плотва, тарань, лещ, окунь, судак были выловлены в Днепре или пресноводных водоемах Киевской области. Cubiceps brevemanus — в Индийском океане, японская скумбрия — в Корейском Восточном море. Исследовались также белки местного вьюна и золотой рыбки. Кальмар Illex argentinus выловлен в Атлантическом океане у побережья Южной Америки.

Установлено, что у карповых рыб (карп, белый амур, толстолобик, вьюн, лещ, тарань, густера, плотва, золотая рыбка) в хроматине сперматозоидов сохраняются гистоны соматического типа, которые не замещаются на протамины. Фракционный состав коровых гистонов нуклеосом карповых рыб при сперматогенезе не изменяется. Характерным для всех изученных видов карповых рыб является увеличение в хроматине количества одной из субфракий гистона Н1-Н11 и отсутствие видоспецифичности гистонов. При сперматогенезе окунеобразных рыб (окунь, судак, японская скумбрия и Cubiceps brevemanus) гистоны замещаются на протамины, отличающиеся по электрофоретической подвижности от протамина лосося. Типичная нуклеосомная организация хроматина исчезает: формируется плотно упакованный хроматин, в структурообразовании которого участвуют протамины. Гистоны, входящие в состав основных белков хроматина незрелых семенников окунеобразных рыб, сходны с таковыми у карповых. В хроматине сперматозоидов окунеобразных рыб содержится только протамин. Последний во многом сходен с сальмином — протамином лосося и может заменять его при прологировании действия гормонов и антибиотиков. В хроматине сперматозоидов речного рака главным ядерным белком являются гистоны. Гистон Н1 сперматозоидов речного рака характеризуется большим спектром фракционного состава, представленным пятью субфракциями. Гистон Н2В изученных гидробионтов по электрофоретической подвижности отличается от гистонов Н2В птиц и млекопитающих. Гистоны зрелых семенников лягушки не сходны со своими соматическими аналогами по субфракционному составу гистона Н1, а коровые гистоны половых и соматических клеток не различаются. При сперматогенезе кальмара Illex argentinus гистоны замещаются на спермийспецифические белки, являющиеся промежуточными между гистонами и протаминами и названные нами иллексинами. Последние разделены на две фракции – I1 и I2. Если фракция I1 электрофоретически гомогенна, то фракция I2 при электрофорезе разделяется на две подфракции. Изучение иллексинов позволило обнаружить в незрелых семенниках гидробионтов еще один класс основных белков, отличных от гистонов, протаминов, названных нами тестионами.

Совместно с С. Н. Кадурой и др. установлено, что в ходе сперматогенеза у кальмара Illex argentinus происходит стадийное замещение гистонов на спермийспецифические белки — иллексин І1 и иллексин І2 по схеме: гистоныa І1a І2. Иллексины получены в хроматографически чистом виде, проведен их аминокислотный анализ. В состав І1 входят 45.6 моль% аргинина, 7,6 лизина, 11,4 серина, 9 глицина и серина, 2,8 тирозина и 2,3 моль% глицина. І2 характеризуется высоким содержанием аргинина (75 моль%), в нем присутствует также серин – 10, гистидин – 3,2, тирозин – 2,9 моль%. Молекулярная масса у І1 составляет 9, у І2 – 7 кД. Иллексин 1 появляется в незрелых семенниках и может быть отнесен к типичным тестионам, иллексин 2 характерен для зрелых молок кальмара и относится, по нашей классификации, к гаметонам.

С. Н. Кадурой изучены основные белки хроматина белого амура и карпа. Он обнаружил в генетически неактивных сперматозоидах этих рыб гистоны соматического типа Н3, Н2А, Н2В, Н4, Н1. Таким образом, при сперматогенезе белого амура и карпа не происходит замещения гистонов на протамины. Изменения белкового состава хроматина ядер при сперматогенезе связаны с появлением специфического набора субфракций гистона Н1 и негистоновых белков. В это же время в структурной организации хроматина половых клеток обнаружены типичные нуклеосомы.

Гаметоны обладают более мощным положительным зарядом и более прочно связываются с ДНК гамет, инактивируя их гены.

Репрессия генов при сперматогенезе белого амура и карпа не затрагивает нуклеосомный уровень организации, а обеспечивается наднуклеосомным уровнем за счет специфического набора субфракций гистона Н1 и негистоновых белков. Гистоны Н1В, Н2В, Н3 и Н4 хроматина спермы карповых рыб отличаются по электрофоретической подвижности от аналогичных соматических фракций. Однако аминокислотный состав гетерогенного лизинбогатого гистона Н1 хроматина сперматозоидов рыб подвержен значительным изменениям, связанным, в первую очередь, с увеличением содержания лизина. В гистоне Н1 спермиев карпа и белого амура лизин составляет 39, золотой рыбки – 30-34%, в то время как тимусный гистон Н1 содержит 27% лизина.

Мои аспиранты А. И. Драган, А. Ф. Протас и С. Н. Храпунов изучили способность гистонов и гаметонов образовывать комплексы, входящие в состав нуклеосомного кора хроматина и показали их важную структурную и регуляторную роль в клетке (892, 906, 907).

В сравнительно-эволюционном плане основные белки сперматозоидов животных изучаются также в Новосибирске (группа В. А. Бердникова) и во Владивостоке (группа А. О. Заленского). Несколько спермий-специфичных белков, отличных от типичных гистонов и протаминов, обнаружено А. О. Заленским и его сотрудниками во Владивостоке. Ряд основных белков сперматозоидов гидробионтов (беззубки Anodonta piscinalis, медузы Rhizostoma pulmo) и насекомых, отличающихся от типичных гистонов и протаминов, определили также В. А. Бердников и С. М. Розов.

Основные спермийспецифические белки, промежуточные по своим свойствам между гистонами и протаминами, описаны также и другими исследователями как у нас в стране, так и за рубежом (4.7-4.11), и теперь их существование можно считать твердо доказанным. С учетом гаметонов и тестионов процесс сперматогенеза можно представить следующим образом. Формирование сперматозоидов из стволовых клеток и сперматогониев у подавляющего большинства видов сопровождается замещением соматических гистонов на более высокоосновные белки промежуточного типа (тестионы, протамины и гаметоны), способные обеспечить инактивацию генома. При этом последовательность замещения указанных белков при сперматогенезе (гистоны a гистоноподобные белки a тестионы a протамины и гаметоны) в общих чертах, по-видимому, повторяет закономерность появления того или иного типа спермального белка в филогенезе животных.

Физико-химические свойства промежуточных белков и их изменения в онтогенезе гидробионтов изучены недостаточно. В большей степени ни исследованы лишь у млекопитающих. В сперматогенезе здесь помимо пяти основных фракций гистонов также появляются тестионы — белки ТН1, Х2, Х3 (ТН2В), ТР2, ТР3, ТР4 (30), которые замещают гистоны по мере созревания сперматозоида на первом этапе сперматогенеза, когда хроматиновые нити, имеющие нуклеосомное строение, превращаются в гладкие фибриллы. На втором этапе сперматогенеза белки ТР и ТР2 замещаются низкомолекулярным аргинин- и цистеинсодержащим белком S1, который участвует в окончательной упаковке ДНК, образуя плотную сеть поперечных S-S связей между молекулами этого белка Зрелые сперматозоиды содержат только один гаметон — белок S1. Хроматин приобретает плотную структуру, характерную для ДНК-протаминововго комплекса.

В процессе сперматогенеза иглокожих замены гистонов на протамины не происходит, в результате чего хроматин сперматозоидов морских ежей сохраняет нуклеосомную структуру с несколько бoльшим (240-250 п.о.) по сравнению с соматическими клетками (222 п.о.) нуклеосомным повтором. Увеличение повторов ДНК приурочено к линкерной зоне и, возможно, обусловлено присутствием специфических для хроматина сперматозоидов молекулярных вариантов Н1 и Н2В с повышенным содержанием аргинина. Гистоны Н3 и Н4 у всех изученных видов морских ежей имеют одинаковую электрофоретическую подвижность с аналогичными фракциями гистонов тимуса теленка. Лизинбогатые гистоны Н1 и умеренно лизинбогатые гистоны Н2В проявляют высокую гетерогенность. Для них характерны видо- и тканеспецифичность, выраженные более ярко, чем это наблюдается для гистонов соматических клеток. Специфической особенностью гистонов Н1 и Н2В сперматозоидов морских ежей является удлинение N-концевых участков за счет коротких высокоосновных повторяющихся последовательностей аминокислот.

Основные белки сперматозоидов моллюсков отличаются большим разнообразием аминокислотного состава. Наряду с гистоновыми фракциями они могут быть представлены широким спектром белков, промежуточных между гистонами и протаминами, которые постепенно, по мере созревания гамет, замещают гистоны.

Электрофоретический анализ белков спермального хроматина представителей класса Polyplacophora наряду с гистонами выявляет два-три протаминподобных компонента.

У представителей класса Bivalvia в спермальном хроматине присутствуют как протаминоподобные (70-80%), так и гистоноподобные (20-30%) белки. Помимо этого, у Mytilus edulis есть быстродвижущаяся сильно обогащенная лизином (50,6%) фракция ? 3.

У представителей класса Gastropoda доминирующий протаминоподобный белок хроматина сперматозоидов экстрагируется 0,25М раствором HCl. Спермийспецифические белки некоторых головоногих моллюсков имеют молекулярную массу приблизительно 8000 кД и, подобно протаминам рыб, сильно обогащены аргинином, содержание которого в составе спермальных белков у разных видов этих моллюсков варьирует от 40 до 70%, а содержание тирозина составляет 7%.

Наиболее хорошо изучены такие типичные протамины как сальмин, иридин, клупеин и другие. В настоящее время известно более 50 различных протаминов рыб (931).

После того, как мы рассмотрели гаметоны и тестионы наиболее изученных групп водных животных, остановимся на их классификации.

Поскольку спермальные белки хроматина представляют собой обособленную ветвь в эволюции белков, мы выделяем их в отдельную группу с названием гаметоны, подчеркивая их отношение к хроматину гамет. Специфические основные белки в составе хроматина яйцеклетки исследованы крайне слабо. В том случае, если они будут изучены, под термином "гаметоны" можно будет подразумевать белки хроматина как мужских, так и женских гамет, которые мы ранее назвали андрогаметонами и гиногаметонами.

Попытки применить эволюционный подход к систематике спермальных белков были сделаны Субираной с соавторами (4.11). Классификация, предложенная ими, базируется на гипотезе о происхождении спермальных белков иглокожих от соматических гистонов и о дальнейшей их эволюции через промежуточные белки моллюсков к протаминам рыб и протаминподобным белкам млекопитающих. В эволюционном ряду спермальных белков прослеживается тенденция к увеличению их основности. Исключением являются представители рода Rana, а также некоторые растительноядные рыбы, спермальных хроматин которых представлен типичными гистонами.

На схеме представлена наша классификация гаметонов и тестионов.

В отношении механизмов биохимической эволюции протаминов высказана гипотеза о происхождении клупеина из древнего предшественника – пентапептида (Ala—Arg—Arg—Arg—Arg) путем серии частичных дупликаций его гена. Хотя эта гипотеза и объясняет структуру аргининбогатых белков рыб, она не в состоянии объяснить чрезвычайное многообразие спермальных белков других животных. Схема эволюционных преобразований, предложенная Субираной и соавт., предполагает происхождение основных спермальных белков животных от соматических гистонов. Согласно гипотезе Пелея, о которой упоминает Субирана, большая вариабельность спермальных белков у животных объясняется наличием сложного набора генов, кодирующих эти белки. У каждого вида экспрессируется только малая часть этого набора генов.

Исследование основных белков хроматина гамет и семенников гидробионтов имеет как теоретическое, так и важное практическое значение. Теоретическое значение исследования этих белков определяется их участием в процессе сперматогенеза и овогенеза, их ролью в стабилизации и защите генома половых клеток от повреждающего действия внешних и внутренних факторов, их тесной связью с механизмами оплодотворения. Эти белки представляют удобную модель для изучения молекулярных закономерностей эволюции.

Практическое значение исследования этих белков обусловлено их ролью в процессах размножения — они широко используются в медицине как мощные пролонгаторы действия гормонов и антибиотиков при многих заболеваниях человека. Протамины и гаметоны рыб являются ингибиторами ферментов. Гистоны, протамины, гаметоны все шире используются как в лабораториях, так и в клинических исследованиях для разработки методов борьбы с раком.

Создание теории целебной питьевой воды, аквабиотики и других новых разделов биологии

Еще студентом и аспирантом я начал цикл исследований по воде с различным содержанием дейтерия, трития, протия. Все они были направлены на создание теории целебной питьевой воды. В этих исследованиях участвовал Л. И. Корочкин и другие мои друзья из студентов и аспирантов Томского медицинского института (64, 72).

До начала атомной эры Томск (Сибирские Афины, как его называли), расположенный по берегам чистой сибирской речки Томь, которая впадает в могучую Обь, был ведущим центром многих наук, в частности и ядерной физики. Вслед за Арзамасом-16, Челябинском-70, Свердловском-44, Красноярском-26 и многими другими засекреченными атомными городами в то время возле устья речки Ромашки, которая впадает в Томь, вблизи Томска построили город Томск-7 (Северск) и при нем — огромный Сибирский химический комбинат — наибольшее в России предприятие по производству плутония для военных целей.

Этот комбинат и до сих пор производит огромное количество жидких, твердых и газоаэрозольных отходов. В атмосферу на 30-40 км от промзоны выкидываются инертные радиоактивные газы, альфа-излучающие радионуклиды, вредные химические вещества. В Томь из водохранилища-отстойника сбрасываются сточные радиоактивные воды. Однако наибольшую опасность представляет хранилище жидких радиоактивных отходов с общей активностью 1,1 млрд кюри. Их до сих пор закачивают в водоносные горизонты на глубину 270-386 м. Отходы всасываются песчано-глинистыми породами, откуда томичей снабжают питьевой водой.

Уже студентом 6 курса я создал основы концепции выживания населения в загрязненной радионуклидами окружающей среде. Учитывая то, что самое главное для здоровья — чистая вода, я принял участие в исследованиях моих учителей, которые касались лечебно-профилактического действия легкой, тяжелой и тритиевой воды. Оказалось, что тяжелая и тритиевая вода ускоряет старение клеток и организма, а целебной является легкая вода со сниженным содержанием дейтерия и трития, этих вредных изотопов водорода молекулы воды Н2О. Так было заложены основы теории целебной питьевой воды, которую я вместе с моими сотрудниками развиваю до сих пор.

Целебную воду с пониженным содержанием дейтерия и трития впервые обнаружил томский физик Борис Николаевич Родимов в так называемом ископаемом (реликтовом) льду Якутии, оставшемся с мезозойской эры, и в снеге высоких томских широт. Он обратился к академику И. В. Торопцеву – ректору Томского мединститута с предложением изучить биологическое и медицинское действие этой воды. В этих исследованиях в 1958—1964 гг. выпало счастье участвовать и мне – молодому в то время аспиранту кафедры медицинской биологии и генетики Томского мединститута. Томским ученым впервые в науке удалось обнаружить мощное стимулирующее действие воды с пониженным содержанием дейтерия и трития, полученной из реликтового якутского льда и чистого сибирского снега.

Когда закончился реликтовый лед, привезенный из Якутии, Б. Н. Родимов нашел другой источник воды с пониженным содержанием дейтерия и трития и других радиоактивных изотопов. Им оказался чистый сибирский снег. Томские ученые в 1958—1964 гг. провели обширные исследования по биологическому и лечебно-профилактическому действию воды из реликтового льда и снега.

В опытах с культурами разных клеток, в том числе тканей печени, фибробластов куриных зародышей, в опытах на мышах, с курами, со свиньями, а также с пшеницей и овощами, -- везде был зафиксирован высокий положительный эффект. Половая активность мышей, например, повышалась, а у самок было ярко выраженное многоплодие; новорожденные мышата весили на 15—20% больше своих собратьев, родители которых пили обычную питьевую воду. От кур, которых поили талой водой, было получено за три с половиной месяца в два раза больше яиц! Урожайность пшеницы, семена которой смачивали талой водой, возросла на 56%, а огурцов и редиса на 250%!

Наша группа исследовала влияние легкой воды на старение клеток человека и животных (Хеля, Хеп-2, Детройт-6, 580, тканей печени, фибробластов куриных зародышей) в культуре тканей. Добавление в культуру этих тканей обогащенной дейтерием и тритием воды резко ускоряло их старение, а перевод тканевых культур на легкую воду (структурированную и с пониженным содержанием дейтерия и трития) оказывал омолаживающее действие (72).

В клинике Томского мединститута двадцать пять больных с расстройством сердечно-сосудистой деятельности и нарушением обмена веществ в течение трех месяцев для питья и приготовления пищи употребляли только талую воду с пониженным содержанием дейтерия на 25%. В результате у всех значительно снизилось содержание холестерина в крови, улучшился обмен веществ, все 25 человек почувствовали себя значительно лучше.. И это всего за 3 месяца!

Комментарии, как говорится, здесь излишни. Факты говорят сами за себя. В результате стало ясно, какую воду необходимо "добывать". Понятно и то, что эти пионерские, впервые в мире проведенные исследования, обещавшие и повышение продуктивности сельскохозяйственного производства, и укрепление здоровья людей, не нашли даже локального практического применения, не говоря уже о широком распространении и использовании талой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития в биологии и медицине.

Причина – чрезвычайные трудности, связанные с дефицитом такого реликтового продукта – подземного льда, а также с дороговизной его доставки к потребителю из далекой Якутии.

В 1960 году я прошел годичную стажировку по нуклеиновым кислотам у А. Белозерского, побывал у Уотсона и Крик в Англии и был принят в лабораторию нуклеиновых кислот Института цитологии и генетики Сибирского отделения АН СССР в Новосибирском Академгородке, которое организовал академик Н. П. Дубинин. С его поддержкой я создал науку про охрану генофонда человека – саногенику.

Из Томска я забрал свою невесту, в Новосибирске она поступила в аспирантуру и мы поженились. У нас родились здоровые сыновья. Мы были рады, что дети здоровые, ведь мы почти 10 лет прожили в Томске в условиях тихой атомной катастрофы. Защитить наши гены помогла чистая вода, которую я готовил методом вымораживания, отсутствие у меня и моей супруги вредных привычек: обы мы не курим, не употребляем алкоголь.

В эти годы на Семипалатинском ядерном полигоне проходили атомные испытания в атмосфере и Новосибирск очень сильно загрязнялся радиоактивными осадками. Кроме этого, окрестности Новосибирска, Алтай, бассейн реки Оби загрязнялись гептилом – ракетным топливом из падающих ракет с соседнего Байконура, не менее опасным мутагеном и канцерогеном, чем радиация. Я пришел к выводу, что в Новосибирске, как и в Томске, жить невозможно из-за ускоренного (на 30-40%) старения и высокого риска рака. В Новосибирске мы тоже употребляли воду, очищенную вымораживанием.

Когда Президиум Сибирского отделения АН СССР решил создать во Владивостоке Тихоокеанский институт биоорганической химии и предложил мне организовать там лабораторию нуклеиновых кислот, я согласился и на пять лет поехал в командировку в чистое, как я думал, место на берегу Тихого океана. Но и Владивосток оказался сильно загрязненным радионуклидами городом: несколько аварий на атомных подводных лодках, многочисленные хранилища радиоактивных отходов от них. Именно атомные отходы сильно загрязняли воду, почву и воздух Владивостока. Здесь я окончательно понял, что необходимо на базе саногеники создавать науку про выживание человека в загрязненной окружающей среде. За годы работы в Тихоокеанском институте биоорганической химии я заложил основы практического направления саногеники, которое назвал SOS-медициной, или медициной выживания человека в загрязненной окружающей среде. Профессор И. Брехман во Владивостоке вместе со мной разрабатывал науку о здоровье человека, которую сейчас изучают в школах. Я там создал санологию, а также ювенологию – науку о борьбе с ускоренным старением в загрязненной окружающей среде. В 1968 г. я приехал в Киев, на родину своих предков, которая тогда мне казалась экологическим раем. Приехав в Киев, я узнал о том, что техногенные нагрузки на окружающую среду, в том числе на водные источники, на Украине были самыми высокими в СССР, но до аварии на ЧАЭС население мирилось с ними. После аварии на ЧАЭС основными загрязнителями воды на Украине являются тяжелые металлы и радионуклиды, нефтепродукты, фенолы, хлор, органические соединения, пестициды, гербициды, патогенные микроорганизмы.

Кроме естественных радионуклидов, источниками которых являются залежи урановых руд, в воде присутствуют искусственные изотопы цезия, стронция, плутония. Так, только в результате Чернобыльской катастрофы, за период 1986 г. в каскад Днепровских водохранилищ поступило 5000 кюри цезия-137, 4000 кюри стронция-90 и около 50 кюри плутония. Помимо того, не считая тяжелых металлов и радиоактивных элементов, воды Днепра содержат 2,8 тыс.т нефтепродуктов, 54,9 тыс.т взвешенных веществ, 47 тыс.т фосфора, 13,4 тыс.т азота аммонийного, 6,9 тыс.т фенолов, 370,5 тыс.т фтора, 2т формальдегида и др.

Существующая система снабжения населения питьевой водой была сформирована по ГОСТу "Вода питьевая" при условии соответствия источников водоснабжения 1 классу загрязненности. Сегодня реальные источники воды классифицируются 3 и 4 классами загрязнения (как разбавленные стоки). Большинство токсичных соединений практически не удаляются в процессе водоподготовки, особенно когда их содержания превышают предельно допустимые концентрации. Применяемое на городских станциях водоснабжения хлорирование на всех стадиях водоподготовки вследствие значительного загрязнения водных источников органическими соединениями, сопровождается образованием очень опасных для здоровья человека хлорорганических соединений.. Они способны вызывать онкозаболевания, врожденные дефекты, угнетают центральную нервную систему, поражают печень и почки.

Все это обострило мой интерес к чистой целебной воде и заставило продолжить исследования по этой проблеме. Таким образом, мои исследования по созданию теории питьевой воды в 1968—1988 гг были продолжены в Киеве, который является признанным мировым центром исследования воды.

Из-за загрязненной воды и Чернобыля у украинского народа есть реальная опасность наряду с чукчами и эвенками попасть в Красную книгу человечества, то есть в книгу вымирающих народов.. В генетике есть закон вырождения народа: если генофонд народа повреждается подряд в трех поколениях (поколение – 25 лет от рождения, до рождения), то такой народ вырождается, исчезает с лица земли.

Генофонд украинцев поврежден в двух поколениях, у нас в запасе 25-50 лет, чтобы спасти наш генофонд.. Спасти его может чистая структурированная вода. Специалисты говорят: если оправдаются прогнозы футурологов и генофонд украинского народа будет окончательно поврежден к 2050 году, то причиной этого будет не Чернобыльская авария как таковая, не загрязнение воздуха и почвы радионуклидами, пестицидами, нитратами, тяжелыми металлами, а загрязнение этими и другими ядовитыми веществами воды, ибо через воду в наш организм поступает 95% всех вредных и ядовитых веществ.

Наш организм на 75% состоит из воды, а мозговое вещество – на 90%. Построением и функционированием нашего организма управляют гены. Если гены находятся в чистой, структурированной воде, то они нормально функционируют. Такая вода обеспечивает хорошее управление генами и всем метаболизмом клетки. Человек здоров и долголетен. Если же вода загрязнена или содержит память о загрязнениях, то деятельность генов нарушается, возникают различные психо-соматические и наследственные болезни, рак, ускоренное старение и смерть.

Без воды на Земле нет деятельной жизни. Однако вода самая большая загадка природы. Исключением из исключений называл воду Л. Полинг.

Мы изучили все центры долголетия в бывшем СССР. Кроме Якутии, наши экспедиции побывали в Горном Алтае, Эвенкии, в Долгано-Ненецком национальном округе, Азербайджане, Грузии, Армении. Мы изучили факторы долголетиия человека и в ряде зарубежных стран — Индии, Китае, Японии, КНДР. И повсюду, во всех центрах долголетия, долгожители всю жизнь употребляли чистую талую ледниковую воду, струящуюся по каменистому ложу гор и их склонов. Эта вода весьма благоприятствует долголетию, так как имеет особую структуру и низкое содержание дейтерия и трития. Недаром многие зимующие на юге птицы спешат на север, чтобы пить талую снеговую воду при выведении птенцов. Именно реликтовая вода айсбергов, спускающихся в северные моря ледников обеспечивает богатство планктона и огромные размеры китов. Изучая гигантизм растений на Сахалине, мы обратили внимание на то, что все они растут на почве, увлажненной талыми водами с ближайших гор (108).

Талая вода широко применяется в медицине для лечения разнообразных заболеваний. Признанными центрами этого вида акватерапии являются Томск, Донецк, Киев (826).

С 1988 по 1991г я жил и работал на Южном Урале, в г. Перми, апробируя по заданию Министерства здравоохранения СССР SOS-медицину.

Ни в Томске, ни в Новосибирске и во Владивостоке таких радиационных ужасов, как на Урале, я не видел. На Южном Урале в Челябинской области неподалеку от г. Кыштым был создан огромный химический комбинат по производству плутония для военных целей "Маяк" и г. Снежинск, где был Всесоюзный научно-исследовательский институт технической физики (сейчас Федеральный ядерный центр Челябинск-70). В те годы радиоактивные отходы комбината сбрасывались прямо в речку Теча, из которой жители окрестных сел брали питьевую воду и поили домашних животных. Дети же в ней купались. После появления массовых заболеваний этих жителей радиоактивные отходы стали сбрасывать в озеро Карачай. Радиоактивную пыль с его берегов сильные ветры разносили по всему Южному Уралу. Затем радиоактивные отходы стали сохранять в специальных железобетонных емкостях, в одной из которой в 1957 г произошел сильный взрыв непонятной природы. В воздух было выброшено 1 млрд кюри радиоактивных изотопов (около 50 Чернобылей), которые загрязнили город Кыштым и его окрестности. Радиоактивные выбросы на "Маяке" продолжались и в последующие годы, но все аварии держались в тайне, опыт ликвидации их был засекречен и не использовался при Чернобыльской аварии. А ведь скольких жертв можно было избежать, если бы такой опыт был известен!

Когда мы побывали в деревнях в районе речки Течи, на берегах озера Карачай, то были поражены количеством людей с разными уродствами, низкой продолжительностью их жизни (около 50 лет), высокой смертностью. Такая ситуация была не только в Кыштымском регионе. Оказалось, что весь Урал загрязнен радионуклидами.

Здесь маршал Жуков проводил учения на Тоцком полигоне в реальных условиях наземного взрыва атомных и водородных бомб. На Урале прогремело около 10 тайных атомных взрывов (для добычи полезных ископаемых, нефти и др.). Сейчас на комбинате "Маяк" перерабатываются ядерные отходы не только из России, но и из других стран.

Нашей работой на Урале руководил и финансировал ее академик Л. Ильин, который за свою 35-бэрную концепцию ядерной безопасности объявлен персоной нон грата на Украине, однако он успел создать Украинский центр радиационной медицины. Я был его заместителем и научным руководителем программы. Первые три года (1987—1990) мы посвятили дальнейшему развитию SOS-медицины, исследованиям на животных и на добровольцах – облученных людях.

В 1991—1992 гг. планировались решающие клинические испытания (только в Перми было около 3000 больных ликвидаторов Чернобыльской аварии, для лечения которых был создан специальный госпиталь). Мы искали природные вещества, которые бы защищали структуру и функции генов (генопротекторы) в растениях, продуктах пчеловодства, тканях животных, особенно в гидробионтах, среди минералов, отрабатывали методы их введения в организм и решали другие проблемы. Особенно много мы занимались водой, разрабатывали методы ее очистки. У нас было две пасеки, хозрасчетное предприятие "Медикур", клиники, госпиталя. Всюду мы получали прекрасные результаты.

Однако до конца свою программу мы не выполнили. Распался СССР, я вернулся в Киев на кафедру генетики Киевского университета. Финансирование работ прекратилось. Украинский центр радиационной медицины средств на внедрение SOS-медицины не имел. Я работал там полтора года (на правах совместителя) и, видя бесперспективность моих усилий, уволился из Института экспериментальной радиологии этого центра. Бесполезной оказалась попытка внедрить SOS-медицину в Чернобыле и через Украинский научно-гигиенический центр. Тогда я принял приглашение внедрить свою SOS-медицину хотя бы в рамках одного лечебно-профилактического учреждения Украины, которое пришло от директора санатория "Мошногорье" Черкасской области. Тут занимались лечением чернобыльцев, и санаторий очень подходил для апробации SOS-медицины. Два года (1996—1997) я сотрудничал с этим санаторием, внедрил там идеологию и некоторые методы SOS-медицины для лечения чернобыльцев.

Первым делом мы внедрили наши водоочистительные фильтры, обеспечив пациентов санатория целебной питьевой водой. Директор санатория Н. Л. Науменко по нашей идее начал сам производить водоочистительные установки, которые он по моему предложению назвал "Криничкой". Я подарил санаторию установки для получения "живой" воды из "мертвой" воды, "Роса-плюс", "Криничка". На чистой воде готовились блюда для пациентов, целебной водой запивались все лекарства, на ней готовился травяной чай для сауны.

Киев является теоретическим и методологическим центром исследования воды в мире. Много внимания я уделил теоретическим проблемам воды. Кроме нервной, эндокринной, генной и других управляющих систем, нами обнаружена универсальная система водно-структурной регуляции, которая оказывает наиболее общее регуляторное влияние на все нормальные и патологические процессы в организме человека. Вода с ее необыкновенными, аномальными физико-химическими свойствами и растворенные в ней разнообразные соединения регулируют сборку и функции нуклеосом и хроматина мембран, всех органоидов клетки, ее деление, все виды жизнедеятельности клетки и организма в норме и патологии, их старение и даже умирание.

Мощный толчок моим исследованиям по воде дало сотрудничество с И. Н. Варнавским и Ю. Е. Синяком в Киеве и Москве.

После публикации 26 января 1995 г. в газете "Всеукраинские ведомости" статьи Ю. С. Хлыстуна о SOS-медицине (852) мне позвонил Генеральный конструктор водоочистительных установок завода "Реле и автоматика" И. Н. Варнавский и предложил сотрудничать в получении чистой питьевой воды, которая бы спасла генофонд украинского народа от повреждения. Я согласился и с тех пор мы с ним активно сотрудничаем по двум блокам SOS-медицины – чистая вода и вода с пониженным содержанием дейтерия и трития. В 1998 г. мы начали сотрудничать с Институтом космической биологии и медицины с отделом жизнеообеспечения Ю. Е. Синяком по проблеме бездейтериевой воды. Оказалось, что при длительном космическом полете космонавты пьют регенерированную воду, в которой накапливается дейтерий и тритий, повреждающие клетки и обмен веществ в организме человека. Проблему освоения Луны, Марса и других планет не решить, если мы не получим бездейтериевую воду, не содержащую тяжелые фракции водорода и кислорода, а также их радиоактивные изотопы.

Когда в июне 1998 года я на ХІ Международной конференции по космической биологии и медицине в Москве сообщил в своем докладе, что мы с И. Н. Варнавским разработали технологию и установки для получения воды с пониженным содержанием дейтерия и трития, в зале вспыхнули аплодисменты (811). Наши работы по воде, доложенные на ІІ Международном конгрессе по традиционной медицине, были награждены премией им. А. В. Чижевского.

Мы с Иваном Николаевичем Варнавским написали несколько совместных книг. В одной книге, написанной совместно, я даже снял свое соавторство, чтобы его диссертацию утвердил ВАК Российской Федерации. Ради дружбы с ним я перестал сотрудничать с академиком В. В. Гончаруком, директором Института химии воды АН Украины, которого я не смог помирить с И. Н. Варнавским.

Несколько слов о биографии И. Н. Варнавского. ОН родился в селе Ротани Николаевского района Одесской области в семье бедных крестьян. Перед войной он закончил 9 классов средней школы. На фронтах Великой Отечественной войны был командиром орудия, дважды ранен и контужен. Так в 19 лет он стал инвалидом войны. В 1951 году он закончил Донецкий индустриальный институт, работал на металлургических заводах Донбасса и Урала, в 1958 г. защитил кандидатскую диссертацию. В 1972 г. переехал в Киев и стал работать главным металлургом авиационного завода им. О. К. Антонова. Однако в 50 лет сказались фронтовые ранения, стало теряться зрение, пропал сон. По рекомендации своего брата доктора биологических наук он стал пить талую воду. С этого начался его глубокий интерес к проблеме целебной питьевой воды, изучение тысяч литературных источников, опыты, исследования, разработка установок по получению воды, которая бы лечила болезни человека. Поиск новых решений привел его к корифею науки о воде академику Л. А. Кульскому, который с восхищением одобрил один из его вариантов получения целебной талой воды при ее размораживании с выбрасыванием сосульки. В ходе дальнейшей работы ему удалось разработать новую технологию получения целебной питьевой воды и построить две серии установок типа "Криничка" и "Надія" (1987—1997 гг) для ее производства.

Чтобы вода оказывала положительное действие, необходимо не только удалить все содержащиеся в ней мутагены и канцерогены, образующиеся в больших количествах при хлорной водоподготовке, но и стереть память о них, остающуюся в структурных особенностях воды и растворенных в ней примесей.

Нам с И. Н. Варнавским удалось разработать технологию получения не только чистой воды со стертой памятью о мутагенах и канцерогенах, но и воды, обогащенной необходимыми микроэлементами, вытесняющими из организма чернобыльские радионуклиды. Наша вода из "Надії" и "Кринички", как показали специальные исследования, обладает антиоксидантными свойствами, которые возникают в результате ее обогащения водородными связями (763, 764, 767, 768, 772, 781-784, 802, 803, 807, 810-812, 815, 818, 822, 826, 834, 854, 855, 856).

Благодаря наличию такой воды, получаемой в Киеве, нам удалось провести специальные исследования омолаживающего действия различных образцов воды на дрозофиле. В первом цикле исследований изучалось влияние трех образцов воды на яйцекладку самок дрозофилы. Оказалось, что бидистиллированная вода угнетает процесс яйцекладки, реликтовая вода стимулирует яйцекладку на 27%, а биологически активированная вода – на 18%. Затем было изучено влияние воды на скорость развития дрозофилы. Определялись процент и скорость выхода личинок из яйца, куколок из личинки, взрослых особей (имаго) из куколок. Бидистиллированная вода или не влияла на индивидуальное развитие дрозофилы, или даже тормозила его. В противоположность этому биологически активированная вода снижала процент доминантных леталей, выражавшихся в гибели яиц, личинок и куколок, нормализовали, оптимизировали и даже ускоряли развитие дрозофилы. Ускоряющее развитие дрозофил и антимутагенное действие было более выражено у обедненной по дейтерию воде по сравнению с биологически активированной.

Для изучения геропротекторного (омолаживающего) действия различных образцов воды строились кривые выживаемости и определялось среднее и максимальное (время 95% гибели животных) время выживаемости животных, содержащихся на корме с разными образцами воды. Получены достоверные данные о геропротекторном действии легкой воды и биологически активированной воды. Обедненная по дейтерию вода увеличивала как среднюю (на 28%), так и максимальную (на 31%) продолжительность жизни. Биологически активированная вода показала менее омолаживающее действие (на 13% и 25% соответственно).

Многочисленные клинические наблюдения на детях и взрослых показали, что как биологически активированная и легкая вода, так и приготовленные на них разнообразные напитки обладают оздоравливающим и омолаживающим действием. Основываясь на проведенных исследованиях, нами разработан проект омоложения человека посредством замены в его организме всей загрязненной воды на воду с пониженным содержанием дейтерия и трития.

Биологически активированная вода из "Криничек" и "Надій" усиливает действие лекарств, снижает их количество, необходимое для достижения лечебно-профилактического эффекта. Хлеб, приготовленный на такой воде, медленнее черствеет, обладает высокими вкусовыми качествами. Семена, замоченные в воде из "Криничек" и "Надій", быстрее прорастают.

Вода из "Надій" с пониженным содержанием дейтерия и трития расширяет возможности инфузотерапии, делает ее более эффективной. Разработан проект долголетия человека, связанный с заменой грязной, дейтерированной воды на воду чистую, обладающую пониженным содержанием дейтерия и трития.

В Киевском университете мы провели большой цикл исследований по изучению биологического действия серебряной воды. Эти исследования мы проводили по хоздоговору с директором Института химии воды и коллоидной химии АН УССР академиком Л. А. Кульским, а позднее с директором концерна "Украгроимпекс" Н. А. Сидорченко. Мы обнаружили ряд положительных эффектов серебряной воды с малыми концентрациями серебра, в том числе гормезис (186, 187, 835).

Мы изучили действие хлорированной, серебряной и талой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития на интеллект животных и человека (847). Оказалось, важным аспектом действия наших образцов воды из "Криничек" и "Надій" является их нормализующий эффект на сферу интеллекта, на поведение человека. Теория этого психогенного эффекта воды следующая. Для передвижения крупных макромолекул внутри клетки и между клетками существуют специальные механизмы – эндоцитоз, цитоцитоз и т. д. Вступая в контакт с молекулами, вода образует кристаллогидраты и во многом регулирует проницаемость, перемещение различных молекул в клетке. Токсические вещества нарушают эту гармонию. Что касается нервных клеток, то Л. Полинг еще в 1961 г. выдвинул гидратную теорию наркоза, в которой объяснил обезболивающее действие наркотиков тем, что эти токсины нарушают устойчивость, повышают температуру плавления связанных с биомолекулами кларатных слоев воды высотой до 14 ангстрем. В частности, гидратные формы биомолекул не распадаются, как обычно, при 36ОС, а становятся устойчивыми ("цементными"), биохимические реакции замедляются. Когда нервный импульс проходит по аксону нервной клетки, заполненной электролитом, роль изолятора играют миелиновые волокна нерва и кларатная вода, этот мощный диэлектрик. Алкоголь, наркотики, ксенобиотики, хлориды воды нарушают изоляцию нейронов, в их деятельности возникают нарушения. Если идет медленное отравление человека водой с любыми нервными токсинами, то постепенно изменяется деятельность его мозга, его мышление. Не этим ли следует объяснить те мутации, которые происходят в нашем сознании и которые толкают нас на неправедную дорогу зла, эгоизма, бездуховности? Не этим ли можно объяснить многие аномалии общественного поведения? Экоцид вызывает цепную реакцию физического и духовного вырождения человека, который своим неразумным поведением готовит себе гибель.

Косвенным свидетельством нормализации и ускорения мышления человека являются наблюдения одного из врачей известной футбольной команды над спортсменами, пьющими в период перед соревнованиями воду из "Кринички". У футболистов ускорялась скорость игрового мышления, его ассоциативность, другие параметры интеллекта, что позволяло команде одерживать трудные победы. Однако для решения данной величественной проблемы требуются специальные исследования на высших животных и на человеке.

Основные положения теории целебной питьевой воды можно сформулировать следующим образом: 1.

Чтобы вода стала целебной, ее необходимо очистить от всех видов загрязнений.

В воде повсеместно растворено три типа загрязнителей различного происхождения, негативно влияющих на ее биологические свойства.

Первый тип загрязнителей, содержащихся во всей воде и в питьевой в частности, мы относим к земному происхождению. Это органоминеральные комплексы, гумусовые вещества, микроорганизмы, отходы различных промышленных объектов, сточные грязные воды, ядовитая химия удобрений, моющие средства, выхлопные газы, хлорорганика и т. д. и т. п.

Главным источником многоликого загрязнения нашей природы, водозаборных рек и водоемов является научно-техническая и промышленная деятельность человека, направленная не столько на благо людей, сколько на их уничтожение.

Второй тип загрязнителей молекул воды, негативно влияющих на ее биологические свойства, имеет космическое происхождение. Это прежде всего тяжелые изотопы водорода дейтерий и радиоактивный тритий, а также тяжелый кислород, главным образом О18.

Третий тип загрязнителей имеет полевое происхождение. Это негативное биоэнергоинформационное поле. Биоэнергоинформационное поле – это некий физический вакуум, заполненный атомами, ионами, молекулами разных веществ в разных сочетаниях, а также электромагнитным смогом.

Таким образом, окружающая нас среда – это биоэнергоинформационное поле определенного содержания, часто негативного.

В этой связи любая природная вода всегда населена тремя типами загрязнителей: земным, космическим и полевым.

Поэтому, если коротко, то вода в определенной концентрации содержит в себе земную грязь, космическую грязь и грязь полевую, то есть негативную биоэнергетическую информацию. Их нужно удалить. 2.

Необходимо также стереть структурную память о токсических загрязнениях воды, которая записывается в нестабильных (кратковременная память) и стабильных (долговременная память) ассоциатах молекул воды. И. Н. Варнавский изобрел для этого специальное устройство – структуратор, которое разрушает негативную и придает воде другую – целебную – структуру. 3.

Вода должна в умеренном количестве содержать необходимые макро- и микро- и ультраэлементы. 4.

Вода должна быть в определенной мере дегазирована. 5.

Вода должна содержать уменьшенное количество тяжелых и радиоактивных изотопов кислорода и водорода. 6.

В воде паравода должна преобладать над ортоводой. Это происходит в талой воде с льдоподобной структурой, которая является целебной. 7.

Вода должна быть биологически активной. Обзор методов биологической активации воды дан в нашей работе (826).

Теория целебной питьевой воды еще не закончена, т. к. многие свойства воды еще не изучены, остаются под покровом неизвестности. Мы еще мало знаем об "алмазной воде" древнего Тибета, которая лечит некоторые виды рака. Остается загадкой воды долгожителей, которую пьют жители Хунзы и Викабамбы. По данным доктора Флорагана, она является сильным природным антиоксидантом за счет второго электрона в атоме водорода молекулы воды (844).

С аквабиотикой связано изучение мною гигантизма растений. Дело в том, что на Сахалине я занялся изучением загадки трав-гигантов. Представьте себе траву, высота которой 3 метра. Именно так выглядит белокопытник на Южном Сахалине. Диаметр его листьев 1-1,5 м. Они напоминают листья лопуха.

Местные жители используют их вместо зонтов.

Стебель медвежьего дудника вырастает тоже до 3-4 метров, толщина — с телеграфный столб.

Ученые не могут пока проникнуть в тайны этого удивительного роста — толи климат так действует на растения, то ли грунт. А может быть, откроются и другие стимуляторы роста, влияние которых можно было бы перенести на культурные растения.

В качестве объяснения этого гигантизма растений на Сахалине я выдвигаю идею о стимулирующем действии реликтовой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития. Гигантизм растений наблюдается там на Сахалине, где выпадают осадки, богатые реликтовой водой. К сожалению, переезд с Дальнего Востока в Киев положил конец моим публикациям по гигантизму растений на Сахалине (108).

Как врач, я написал книгу "Акватерапия – медицина ХХІ века" (неопубликована). Раздумывая об универсальной регуляторной роли воды в жизненных процессах, о ее мощном лечебно-профилактическом действии, я проанализировал все свои работы по воде и в 2000 г. пришел к необходимости создать новую науку "аквабиотику". Аквабиотика – это наука о роли воды в жизненных процессах. Она охватывает все аспекты взаимодействия воды и живых организмов. Сейчас известны гидрохимия, гидрофизика, гидрогеология, гидробиология, и многие другие науки о воде. Они рассматривают различные аспекты химии, физики, геологии воды и другие, даже значение воды для обитающих в ней животных и растений (гидробиология). Но нет науки, которая бы на фундаментальном уровне изучала роль воды в жизненных процессах, в синтезе белков, нуклеиновых кислот и др. биополимеров, в сборке и самосборке компонентов клетки, в их функционировании, в старении клеток, тканей и организма, его смерти. Такую науку я сейчас создаю, уже написан первый вариант будущей книги "Аквабиотика".

Наряду с аквабиотикой, я создаю новые науки апибиотику и фитобиотику.

Апибиотика – наука о значении пчел в жизни, хозяйственной деятельности, медицине и здравоохранении человека, о том, как взаимодействуют друг с другом две системы жизни – мир пчел и мир человека.

Фитобиотика – наука о роли растений в жизни человека. Эта роль важна и многообразна, до конца еще не изучена. Растения при помощи фотосинтеза переводят космическую энергию Солнца в углеводы, белки, жиры и другие компоненты пищи, обеспечивают земную атмосферу кислородом.. Растения – неисчерпаемый кладезь лекарственных веществ, основа народной медицины. Основная задача фитобиотики – изучить лекарственно-пищевую роль растений в жизни человека.

В 2002 г я познакомился с помощником секретаря СНБ Украины Е. К. Марчука кандидатом мед. наук В. А. Шевченко, талантливым ученым-энциклопедистом и хорошим организатором. Мы решили вместе с ним написать книгу "Экополис". В нее я включил свои данные по экологии городов Урала, Сибири и Украины. Мы создали теорию экополиса — "города, которого нет", как поется в известном киносериале. Экополис является частью социополиса — города опережающего развития. Эту концепцию выдвинул Е. К. Марчук, которую поддерживают все патриоты Украины.

31 декабря 2002 года меня отчислили по возрасту с должности ведущего научного сотрудника биологического факультета. Новый декан факультета Л. Ю. Остапченко — профессор кафедры биохимии вместе с руководителями проф. Б. А. Цудзевичем и бывшим деканом профессором В. И. Чопиком не сочли возможным мое участие в дальнейшей разработке темы по истории биологического факультета. Но я продолжаю сотрудничать с кафедрой общей и молекулярной генетики по проблеме запрограммированной гибели клеток (Н. Н. Топчий и другие). Пишу книгу "Экополис", написал "Энология — наука об очистке организма", учпвствую в работе Международной ассоциации "Наука" вместе с И. Н. Варнавским — создаем установки по очистке воды, получаем патенты, пишем статьи, книгу "Библия и вода".

В 2003 г я вместе с М. М. Григорьевым и другими друзьями организовал Международную академию казачества (я ее вице-президент в чине генерал-майора). На Украине 20 тысяч реестровых казаков. Я проповедую идею, что казачество — это способ выживания русского и украинского православного народа во враждебном окружении. Каждый житель Украины должен уметь работать и защищать плоды своего труда, т. е. быть казаком.

Пишу статьи в газеты, особенно в "Громадський контроль".

Живу в с. Бабинцы, на своей "фазенде", где обрабатываю 30 соток земли (картошка, овощи, пшеница). Дети и внуки помогают мало, в основном работаем вместе с супругой. Отец моего абитуриента Алексея, которого я подготовил на педфак Украинского национального медицинского университета в Киеве, построил на моей фазенде в с. Бабинцы беседку в форме пирамиды — буду лечить больных с помощью пирамиды и других природных методов. Летом 2003 года участвовал в работе приемной комиссии в Киевском национальном медуниверситете им. А. А. Богомольца. В августе ездил в Москву на Международный конгресс по народной медицине (сделал два доклада), в сентябре — в Севастополь (там тоже два моих доклада). Все они опубликованы в 2003 году.

С врачом-стоматологом Ю. С. Бабичем написал брошюру "Роль стоматологии в ювеналогии". Изыскиваю деньги на издание этой брошюры и настоящих мемуаров. В этом году провел исследование биологически активных жидкостей (БАЖей) — воды из лекарственных растений и овощей. Оказалось, что вода сохраняет память о тех лечебно-профилактических свойствах, которыми обладают эти растения. БАЖами фирма "Даника" в Харькове лечит многие болезни, как и теми растениями, из которых она выделена.

Жизнь и труды продолжаются. Свои мемуары я рассматриваю как продолжение гладиаторских боев в генетике, которые для меня начались еще в студенческие годы.

В заключение хочу поблагодарить моего старшего сына Андрея за неоценимую помощь в работе над мемуарами. Без него я не смог бы написать и издать мои воспоминания.

2003 г., декабрь