Про ЭТО

Мне бы не хотелось, чтобы у читателя возникло ощущение, что перед ним плаксивые излияния человека, у которого жизнь сложилась не так. Нет, не желание исповедаться и не поиск банально-тривиальных сочувствий двигали мной, заставляя писать эту книгу.

Еще Зигмунд Фрейд высказал мысль, что только человек, испытавший сильную боль или страдания, способен наиболее остро выразить свои ощущения на бумаге.

Волей судьбы я оказался причастен к проблеме, о которой слишком мало говорят. Мне хотелось разрушить табу, рассказать всю правду о тяжелой болезни и ее последствиях не только для больного, но и для всех окружающих — ведь БА поражает население планеты во много раз быстрее, чем СПИД, а по частоте смертельных исходов стоит на четвертом месте.

Я не претендую ни на идейное авторство, ни на приоритет в содержании и изложении материала, а пытаюсь лишь поделиться всем комплексом чувств, который, в соответствии с обстоятельствами, превратился из изнурительной формы бытия в состояние, достойное понятий этики, морали, уважения, заботы и любви. Причем последнее не было односторонним. Иногда я получал огромное удовлетворение, приливы сил и энтузиазма. Жизнь приобрела для меня новый смысл, для реализации которого я был готов потратить себя целиком. И пусть посторонние назовут это любовью, трансформированной впоследствии в фанатизм, или же привязанностью — это не имеет для меня никакого значения. Радость для каждого всегда своя.

Мне хочется также передать и тот опыт, который накопился у меня за длительный период тесного контакта с проблемой.

Что же это за болезнь, жестоко отнимающая у человека самое ценное, что даровано ему богом — память; болезнь, с момента возникновения которой начинается длительный процесс прощания как с самим собой, так и с окружающим миром, болезнь, против которой человек абсолютно беспомощен? Непрерывный, день за днем продолжающийся регресс, безжалостно и беспощадно уподобляет взрослого человека неразумному младенцу, с невнятным лепетанием и выражением неописуемого блаженства на лице припавшему к материнской груди.

Впервые эта болезнь была открыта в 1906 году немецким врачом по имени Алоис Альцгеймер.

Впервые эта болезнь была открыта в 1906 году немецким врачом по имени Алоис Альцгеймер, в честь которого она и получила свое название. Она представляет собой тяжелое расстройство психики, приводящее к потере возможности разумно мыслить. В западной цивилизации в результате активного изменения условий жизни БА или болезнь старости, как ее еще называют, — четвертое по частоте заболевание. В последнее время составляющие возрастных структур индустриальных стран драматически изменились. Развитие медицины и фармацевтики, разработка новой медицинской техники (хирургической, реабилитационной), наличие материалов по уходу за больными, технология пересадки органов, высокий уровень гигиены, здоровое питание, комфортабельные жилища, профилактические мероприятия, ликвидация эпидемий, социальная защищенность человека с раннего детства до глубокой старости — все это способствует росту населения пожилого и преклонного возраста. С 1972 года количество людей, достигших 95-летия, увеличилось на 25 %. Если в 1880 году на одного восьмидесятилетнего приходилось 99 молодых, то к 2030 году, предположительно, будет только 15.

Как мы видим, динамика роста численности старых людей ведет к уменьшению количества налогоплательщиков — части населения, производящей материальные ценности, на которой держатся устои всякой государственности, в том числе, и содержание стариков. Конечно, такая тенденция может быть компенсирована за счет интенсификации производительности труда, что, в свою очередь ведет к повышению эксплуатации и замене человеческого труда новыми технологиями. Это влечет за собой дальнейшую безработицу и, как следствие, поляризацию общества и возникновение в нем трудно разрешимых антагонистических противоречий.

 

Что нам говорят цифры

В конце XIX столетия, когда немецкий канцлер Бисмарк ввел свою систему социального страхования, согласно которой право на пенсию получают те, кому исполнилось 65 лет, только 5 % работающих доживали до этого возраста. Сегодня доработать до пенсии в полном здравии считается само собой разумеющимся. Начиная с 1927 года в Германии каждые десять лет продолжительность жизни увеличивалась на четыре года. Большинство женщин в этой стране в XXI веке будут доживать до 80, а средняя продолжительность жизни мужчин составит 76 лет.

БА в раннем возрасте встречается довольно редко. Обычно она проявляется в 50, реже в 30 лет. До 65 лет подобное заболевание поражает одного человека из 1 000, после 65 лет — трех из ста, а по достижении 80 лет это количество увеличивается до 10–15 человек.

Существует понятие «деменция», означающее нарушение мозговой деятельности. Под ним подразумевают различные болезни, связанные с нарушением функций мозга, в том числе, и процессов памяти. Если принять во внимание все заболевания, попадающие под вышеназванное понятие, то численность больных значительно возрастает. Так, среди людей старше 65 лет деменция встречается у шести человек из 100, а старше 80 лет — уже у двадцати из 100. Было установлено также, что риск заболеть деменцией у людей от 65 до 85 лет увеличивается вдвое каждые 5 лет.

В Англии насчитывается примерно 400 тыс. человек, больных БА, плюс 300 тыс. страдающих другими формами болезни памяти, и их число постоянно растет.

По прогнозам, опубликованным в австрийской печати, в течение следующих 50 лет количество больных БА возрастет втрое. Увеличение численности больных может создать большие общественные и экономические проблемы. Ответственность за это несут не какие-нибудь таинственные эпидемии, а резко скакнувшая вверх продолжительность жизни европейцев.

Эксперты предупреждают: риск заболеть БА у 60-летнего человека составляет 1 %, а у 85-летнего — 30–50 %.

В 1992 году Институт социальной медицины Венского университета подсчитал: в 2050 году в Австрии будет 120 тыс. БА-пациентов, тогда как в 1990 году их было только 48 тыс. Согласно другому прогнозу, цифра 120 тыс. будет достигнута в Австрии уже к 2020 году. Но удручающая реальность превзошла все ожидания: уже в 2006 году число больных БА достигло 200 тыс. человек. Как мы видим, скорость распространения болезни превосходит самые пессимистические прогнозы.

Причины столь неутешительных фактов таковы: в Европейском союзе в 2025 году одна треть населения будет старше 60 лет, четверть этой доли — старше 80. Болезнь идет рука об руку со старостью. Так, в 2000 году в Европе она поразила приблизительно 4 млн человек, а в 2002 году — уже 5 млн. Только в одной Германии в 2000 году заболеваниями, связанными с потерей памяти, страдало около I млн людей. Из них количество пациентов БА составляло примерно 800 тыс., в то время как 10 лет назад их было лишь 300 тыс.

В России численность населения страны в целом уменьшается, а количество стариков по сравнению с молодым населением, наоборот, увеличивается. Мужчины уходят на пенсию в 60 лет, женщины — в 55 лет. В европейских странах пенсионный возраст в среднем выше на 5–7 лет из-за более высокой продолжительности жизни. В последнее время многие ученые, учитывая успехи генетики, предсказывают продление жизни до 150–200 лет посредством создания банков органов, выращенных благодаря клонированию. В таком случае пенсионный возраст поднимется до 80 лет.

В 1997 году в российской печати появилась статья «Тайна вечной молодости». Ее автор, М. Азаров, приводит примеры из Библии и литературных памятников Древнего Китая, в которых говорится о долголетии, достигнутом аскезой или иным специфическим образом жизни, позволявшим людям доживать до 147 и 370 лет.

В то же время некоторые ученые считают, что уже семидесятилетие является тем достаточным пределом, при котором нередко умственное развитие человека соответствует развитию семилетнего ребенка со всеми вытекающими отсюда последствиями. Шанс встретить 70-летие — привилегия, которую подарила нам цивилизация. Средняя продолжительность жизни в Древнем Египте была 22,5 года, в Древнем Риме — 24 года, в средневековой Европе — 31 год, в Европе XIX века — 37,7 года.

По другим оценкам, биологически здоровая человеческая жизнь продолжается 40–50 лет, до возможного появления последних детей или первых внуков. Далее, выполнив и завершив функцию продолжателя рода, человек больше не нужен природе, и все дополнительные ресурсы, полученные от нее, можно рассматривать, как инструменты выживания.

 

Кривая смертности

Страховой статистик по имени Беньямин Гомпертц в 1825 году заметил, что статистика смертности имеет некоторые особенности. Возрастная кривая смертности имела форму элегантного «U». Риск умереть при рождении был очень высок, потом значительно уменьшался на первом году жизни и еще более к возрасту полового созревания. С этого времени смертность еще более резко падала, вплоть до достижения зрелого возраста. Из этого следовал вывод — чем дальше от рождения, тем меньше вероятность умереть. Гомпертц считал, что он открыл теорию смертности, по законам которой протекает жизнь и наступает смерть.

В последующие два столетия биологи и генетики, исследуя законы эволюции и популяций, глубже проникли в смысл толкования смерти — точнее, в ее бессмысленность, ибо смерть не планируема. В коде жизни не запрограммирован взрыв. Смерть не несет в себе эволюционной задачи освободить место для будущих поколений. Смерть не призвана исправлять ошибки развития индивидуума, которые могут быть переданы будущим поколениям. Смерть также не отвечает за оптимальное распределение имеющихся ресурсов с целью выживания максимального числа индивидуумов. Нет, смерть — это нежелательный, но неизбежный побочный продукт жизни, как зола и пепел — побочные продукты огня. Фундаментальный смысл жизни — это репродукция себе подобных, адаптация и завоевание жизненного пространства с целью долгосрочного существования. Процесс адаптации происходит при помощи естественного варьирования генов, их оптимальной комбинации для существующих условий. Это является гарантией для наиболее длительного выживания.

Не существует никаких причин для того, чтобы генетические варианты несли в себе «спираль смерти». Но случилось так, что все первичные образования, которые определяют развитие любого организма, способного к репродукции, имеют очень чувствительную и легко ранимую структуру. Разрушение начинается уже с процесса репродукции.

Закон смертности говорит, что любой живой организм имеет своим приоритетом репродукцию за счет продолжительности жизни. Если организм пережил мучительный процесс рождения, он получает хороший шанс достигнуть возраста половой зрелости. После этого силы разрушения вновь превалируют над силами жизни.

Эпидемиологи называют отрезок жизни, следующий за репродуктивной фазой, «генетическими отбросами», так как каждое изменение генов в этот период не участвует в дальнейшем процессе естественного отбора. Ген, ответственный за низкий рост человека, может влиять на выживаемость и репродуктивность как негатитвно, так и позитивно. Но ген, благодаря которому волосы женщины начинают седеть только после 70 лет, уже передан по наследству ее детям, несмотря на его бесполезность.

С. Джей Ольшанский из Чикагского университета вместе со своими коллегами открыл нечто новое в законе смертности: медицина в состоянии его изменить. Они исследовали смертность среди мышей, собак и людей, умерших естественно. Исследователи смогли повторить «U»-схему Компертца и открыли генетический план смертности, который они назвали «печатью смерти». У человека эта печать может быть поставлена в возрасте 83 лет. Это значит, что, если избежать всех опасностей, грозящих человеческому организму извне, он умрет в возрасте приблизительно 83 лет.

Ученые были поражены тем фактом, насколько «кривая смертности» человека отличалась от нее же у животных. Это говорит о том, что современная медицина не только снижает неблагоприятность внешних воздействий на организм, но и изменяет внутренние ритмы. «Печать смерти у человека можно изменить, — утверждает Ольшанский, — несмотря на то, что до сих пор она казалась неизменной».

 

Парадокс записной книжки

На базе невероятных достижений медицины в борьбе с такими болезнями, как рак, сердечные заболевания и др., человек живет сегодня дольше, чем это предусмотрено природой. Мы переживаем нашу собственную «печать смерти», живя «искусственной жизнью», как ее называют эпидемиологи. С помощью нашего разума и наших рук мы обеспечиваем себе «мягкую подушку» на протяжении всей жизни.

Но если остановиться в неумолимом и неуемном беге по жизни и задуматься, то можно с удивлением осознать, что средства, обеспечивающие нашу жизнедеятельность, постепенно теряют свое значение по сравнению с теми открытиями, которые мы совершаем на этом пути. Когда человек впервые оседлал лошадь, он забывает, как пользоваться ногами. Но важнее всего то, что мы тем самым доставляем неприятности своему разуму. Отец американского трансцендентализма Ральф Эмерсон пишет: «Записные книжки человека ослабляют его память, библиотеки перегружают дух… Вопрос, не отягощают ли машины человеческую жизнь больше, чем улучшают, делая все более утонченными наши способности? Мы лишь расходуем нашу энергию и силу первозданной добродетели».

Чем меньше мы используем резервы собственного мозга, тем слабее он становится. Процесс этот неизбежен. Не исключено, что в недалеком будущем даже мозг здоровых людей подвергнется злому недугу — БА, потому что мы в нашем технологическом мире с бесконечными компьютерными системами получаем немедленный доступ к готовым знаниям; для нас и за нас машины перенимают практическую способность мыслить. Да, мы значительно увеличиваем производительность работ, применяя механизацию и автоматизацию, заменяем ручной труд бытовой техникой, автомобилями, стиральными машинами, лишая себя движения и мостя удобную дорогу, ведущую к дивану и далее — к запрограммированному ящику ТВ. Мы полнеем, подвергаем себя ожирению и лености. Вспомогательные средства, которые делают нашу жизнь легче, чище, увеличивают ее продолжительность, управляя нашей памятью, одновременно снижают потенциал нашего мозга, уровень его ментальной деятельности, вызывают его омертвение. Может, в этом кроется секрет нашего удивления жизнью и цивилизацией, которое переходит в депрессирующее разочарование и отчаяние?

Мы вышли за рамки и границы, предусмотренные для нас эволюцией. Эта отвоеванная у природы часть жизни, наряду со всеми присущими ей удовольствиями, грозит стать для нас настоящим испытанием за счет неизвестных в прежние времена страданий, одним из которых является БА.

Этим страданиям мы подвергаем не только себя, но и своих детей. На основании анализа работы с 206 пациентами, которые страдали неизлечимыми болезнями мозга, ученые технического университета Мюнхена пришли к заключению, что дети, зачатые старым отцом, независимо от возраста матери, рискуют в будущем заболеть БА. Особенно сильно подвержены этому риску дети, отцы которых старше 36 лет.

«Этот факт сейчас впервые научно подтвержден», — объясняет биолог Ларе Бертрам. — Качество спермы падает одновременно с процессом старения, хотя однозначные причинные взаимосвязи с БА мы установить не можем». Это же подтверждают публикации британского научного журнала «New Scientist».

Но тем не менее медицина прибегает к более и более изощренным средствам в стремлении расширить и закрепить отвоеванные рамки и границы.

В последнее время по страницам газет с завидной периодичностью проскакивают сенсационные сообщения о том, что ученые различных стран справились с проблемой искусственной репродукции различных органов из стволовых клеток, содержащихся в костном мозге и ответственных за долгожительство важных человеческих органов. Посредством увеличения компенсации израсходованных в течение жизненного цикла клеток можно продлить человеческую жизнь на 10–15 лет. Время идет, но не слышно ни об очередях, ни о талонах, ни о предварительной записи на подобную операцию.

А расходы на болезни, полученные вместе с «подушкой» долголетия, необратимо возрастают. Сегодня в США денежные суммы, затрачиваемые на лечение и уход за БА-пациентами, превышают 100 миллиардов американских долларов ежегодно.

Это, впрочем, неудивительно, так как 500 человек ежедневно умирают от этой болезни, а общее число больных приближается к 5 млн и, предположительно, увеличится до 14 млн через одно или два поколения. По всему миру число больных БА уже сейчас доходит до 15 миллионов. Число людей, непосредственно занятых в сферах, связанных с этой болезнью (уход, лечение, диагностика, лабораторные исследования и т. д.), достигает 20 млн человек и возрастет до 70 млн. Предполагалось, что, в 201 I г. следовало ожидать первых заболеваний людей послевоенных поколений, которым в исполнится 65 лет, а затраты, связанные с этим, предположительно возрастут от 100 млрд в год до 700 млрд к 2050 году. Когда суммируешь всю информацию, почерпнутую из газет, журналов, книг и иных источников, постепенно осознаешь всю сложность поиска выхода из создавшегося положения. Выход, если он и будет найден, потребует от нас пересмотра существующих концепций в пользу новых, учитывающих положение вещей на данный момент и перспективы на будущее. А до тех пор все последующие поколения будут по-прежнему приносить жертвы в борьбе за долголетие. И мы, вероятно, все больше будем приближаться к ситуации, описанной Джонатаном Свифтом в одном из его романов, герои которого живут вечно и с завистью смотрят на чужие похороны.

Человек, в отличие от прочих, живет сверх гарантийных сроков, предоставленных ему судьбоносным конструктором — Природой — и при этом может оставаться здоровым.

Пока люди молоды, они имеют преимущества, связанные со своей молодостью — стремление к достижению цели и огромный запас энергии. Молодежь, питая иллюзии и надежды, не задумываясь, растрачивает эти преимущества, а государство старается использовать и инвестировать этот потенциал. Банки привлекают студенческими кредитами. Рекламы ориентируются на молодое население. Молодые получают в руки власть, которую, может быть, не всегда ощущают. Им действительно принадлежит мир, пусть даже на определенный отрезок времени длиною в молодость, предоставляя шанс обращаться ко множеству потенциальных возможностей. Какую из них выбрать? Свобода выбора еще не делает личности. Личность проявляется в борьбе за намеченную цель, когда человек, хочет он того или нет, приучается сносить удары судьбы. «Боль, если она забывается, — уже не боль», — утверждал Канетти. Шекспир тоже об этом знал. Только совместная смерть Ромео и Джульетты спасла яркость их абсолютной любви и защитила от супружеского кризиса, поджидавшего их за углом. Трагедия была запрограммирована жизнью и законами жанра: «Кто кашляет в первом акте, умирает в третьем». Предвидел ли великий драматург социальные конфликты будущих поколений, или жизненный и профессиональный опыт подсказали ему идею облечь своих юных героев в мантию смерти, успокоив навечно и отгородив от кризисов и разлагающего влияния окружающей жизни? Сможем ли мы, в отличие от английского драматурга, уберечь наши чувства и наши души, не дать им зачерстветь от непрерывной борьбы за материальные блага и дойти до третьего акта, не растеряв достоинства и благородства, с которыми герои Шекспира появились в начале пьесы?

 

Резервы возраста

«Некоторые ученые, — сообщал американский журнал «Cosmopolitan» в ноябре 201 I года, — считают, что минимальный запас прочности каждого из нас равен 200 годам. Причем имеется в виду не болезненное и немощное существование, а способность как можно дольше жить полноценно, пребывать в здравии и бодрости, работать, любить, рожать и воспитывать детей и т. п. Получается, сто лет — не такая уж недоступная для человека дата. Сейчас по количеству долгожителей первое место в мире занимает Япония, затем идут США и Вьетнам. В Европе лидирует Франция, далее следует Великобритания и Германия. Россия, к сожалению, пребывает на одном из последних мест.

Рассмотрим, как обстоят дела в нескольких отдельно взятых государствах:

1. США

По данным службы переписи населения США, демографические изменения, происходящие в Америке в течение последних 10–15 лет, меняют лицо страны. Причиной тому служат разные факторы: старение, неодинаковый уровень рождаемости среди разных этнических групп, а также рост эмиграции, связанный с экономическим фактором. Хотя население США стареет не так быстро, как население Европы, темпы этого процесса все равно очень стремительны. При высоком коэффициенте рождаемости воспроизводство не обеспечивается, в то же время средняя продолжительность жизни растет, достигнув уже 76 лет. Можно предположить, что в будущем США, как и многие другие страны, столкнутся с диспропорцией между работающим населением и пенсионерами. Сегодня это соотношение составляет 3:1, а в 2030 году оно будет 1,5:1 или даже 1:1.

2. Япония

Первая перепись, проведенная в Японии в 1920 году, показала, что людей старше 65 лет в стране 5,3 %. Показатель сохранялся до 1955 года, затем число пожилых людей начало стремительно расти. Япония развивалась, богатела, повышался уровень здравоохранения и уровень жизни. В 1970 году ООН классифицировало японцев, как стареющую нацию. Число лиц старше 65 лет перевалило за 7 %. В 1988 году их стало I 1,2 %, к концу 90-х годов — свыше 15 %. В 2004 году демографы бьют тревогу, сообщая уже о 18,5 % людей старше 65 лет. Некоторые страны Западной Европы пока опережают Японию, но в них процент пожилых людей, в принципе, стабилизировался, а в Японии темпы роста захватывают дух. Для сравнения: рост немолодого населения с 7 до 14 % во Франции происходил за I 15 лет, в Японии за 26 лет. Средняя продолжительность жизни японцев — 77 лет у мужчин, 83 года у женщин. Одновременно в стране падает рождаемость. В 2003 году эта цифра составляла всего 1,3 I ребенка на одну мать. Добиваясь материальной независимости, молодые японки замужеству предпочитают карьеру, путешествия и т. п. Эксперты предполагают, что к 2050 году в Японии будет уже более 30 % людей старше 65 лет, а общая численность населения может упасть с 127 до 105 млн человек, что грозит экономическим кризисом, так как количество людей трудоспособного возраста сократится. Сократится и численность налогоплательщиков, что негативно отразится на социальной системе, в том числе и на содержании стариков. Государство рискует остаться без новых поступлений, что заставит его запустить руку в карманы и кошельки ныне оберегаемых пенсионеров.

3. Россия

Газета «Аргументы и факты» сообщает своему читателю об ужасной демографической ситуации в России, грозящей катастрофой. Даже в годы сталинских репрессий среднегодовой прирост населения страны составлял 1,5 млн человек, в послевоенные годы он колебался от I до 1,5 млн. В начале 80-х годов Россия по численности населения занимала 4-е место в мире, переместившись в 90-х годах на 6-е. Тогда же начался процесс сильного старения нации. Сейчас в России насчитывается около 40 млн пенсионеров — т. е. примерно, 25 %. Положение осложняется и тем, что мужчин меньше — всего 47 %, а женщин — 53 %. По состоянию на 2012 г. население России составляет 142,9 млн человек, однако, согласно прогнозам, в ближайшие 15 лет оно сократится на 10 млн, а число лиц пенсионного возраста превысит количество детей и подростков. Анализируя причины социального вырождения, газета писала: «Заболеваемость туберкулезом возросла на 10–15 %, сифилисом — с 1991 года по 1996 год — в 35 раз. Растет число и других заболеваний. Высока смертность у мужчин в молодом, трудоспособном возрасте — от 20 до 49 лет. Треть рожениц имеет различные болезни». Нина Ковалевская в газете «Мир Новостей» сообщает, что смертность в России превышает рождаемость в 1,7 раза. В стране, где девочки калечат себя абортами (около 2 млн абортов в год), репродуктивный потенциал находится под угрозой, а именно 5–6 млн женщин и 4 млн мужчин не способны иметь детей. Только каждая третья беременность заканчивается родами — таковы данные научного центра акушерства и гинекологии РАН. Каждый второй новорожденный имеет какое-нибудь заболевание. На одну женщину приходится 1,3 ребенка, а для нормального прироста населения необходимо хотя бы 2,1 ребенка. По продолжительности жизни Россия занимает «почетное» 98-е место. Средний возраст по сравнению с цивилизованным миром, на десять лет короче и ниже, чем в Китае и Индии.

Сравнивая демографические показатели США, Японии и России, можно найти одну общую тенденцию: стремительное сокращение репродуктивного населения, способного рожать детей, работать, платить налоги и т. п.

Так, в перспективе на 2025 год, количество людей в возрасте от 15 до 65 лет сократится:

в России — с 51 до 50 % (одновременно уменьшится число детей с 32 до 23 %, но увеличится число пенсионеров с 17 до 27 %).

в США — с 55 до 48 % (численность молодежи упадет с 29 до 27 %).

в Японии — с 68 до 55 %, (количество детей и подростков до 15 лет сократится с 15 до 13 %).

Эта арифметика встревожила и заставила взяться за перо бывшего кандидата в президенты от республиканцев, популярного американского телевизионного комментатора Патрика Бюкенена (Pat Buchanan). Он написал книгу, идея и проблематика которой отразились уже в названии — «Смерть Запада». В ней поднимается этнический вопрос — повсеместное вымирание белой расы. Киплинг в начале 20-х годов писал: «Задачей белого человека является обустройство мира. Только он квалифицирован для этой цели». Столетие спустя данное мнение уже не является однозначным. Наоборот, многие эксперты считают, что время белых людей подходит к концу, ибо они очень быстро исчезают с лица земли.

Для Бюкенена одной из важных причин гибели западного образа жизни и его культуры является разрешение абортов и применение противозачаточных средств. Он считает, что со времени появления антибэби-пилюли в 1964 году драматическое падение роста рождаемости белых уже ничем невозможно было остановить. А когда Верховный суд США в 1972 году легализовал искусственное прерывание беременности, весь западный мир захлестнула волна абортов. Бюкенен называет цифру 50 млн нерожденных младенцев в год, подчеркивая: «Судьба белого человека предрешена».

Далее автор пишет: «Со времен бубонной чумы, когда умирал каждый третий европеец, в мире не происходило демографических катастроф, подобных нынешней. Но в те времена погибали в равной мере и молодые, и старые. А сегодня под угрозой исчезновения только молодежь». Даже в католической Италии бьют тревогу. Ватикан опасается, что рождаемость упадет до 1,17 ребенка на одну семью и достигнет самого низкого уровня в западном мире, где на одну женщину приходится 1,2 или 1,5 ребенка, в то время как для сохранения населения необходимо все то же магическое число 2,1.

Тем не менее способные к деторождению женщины, видимо, мало озабочены данной проблемой. И тому существуют достаточно веские причины. Вот некоторые из них:

1. При современном ритме жизни, пары, имеющие детей, чувствуют себя менее свободно и порой не имеют возможности сделать карьеру и т. п., так как много сил и времени затрачивается на заботу и уход за собственными чадами. В большей мере это касается женщин. Отсюда равнодушие к материнству. Если в 60-х годах XX века общество косо поглядывало на бездетные семьи, то сейчас оно довольно спокойно относится к такому положению вещей.

2. Селективное отношение к партнеру принуждает некоторых женщин к долгому поиску отца своего будущего ребенка. Любая мать хочет иметь психически и физически здоровых детей. Поскольку среди современных молодых мужчин встречается много наркоманов, алкоголиков, больных или имеющих плохую наследственность, то женщины, не найдя подходящего партнера, совсем отказываются от мысли о материнстве.

3. Стремление к независимости и желание получить достойное образование.

4. Отсутствие помощи со стороны близких людей и государства.

5. Удвоенное бремя, ложащееся на плечи женщины: дом, дети и забота о материальном обеспечении семьи. Например, во Франции каждая вторая мать, имеющая троих детей, работает.

6. Отсутствие дешевого жилья, доступного молодой семье.

7. Страх перед будущим, нежелание думать о нем и быть причастным к нему. Времяпрепровождение под лозунгом: «Живу одним днем».

Все перечисленное и многое другое не способствует стремлению обзаводиться детьми.

Таблица I: Рождаемость

Количество детей на I женщину (данные 2012 года)

Таблица 2:

Количество новорожденных на каждую I 000 человек населения (данные 2010 года)

Снижение репродуктивного потенциала и, как следствие, уменьшение народонаселения повлекут за собой экономические кризисы во многих благополучных ныне странах. Увеличится количество стариков на одного работающего, снизятся налоговые поступления в казну, стремительно возрастет объем расходов, связанных с развитием медицины и здравоохранения — и все это в виде проблем ляжет на плечи европейцев. И тогда, во избежание полного исчезновения, в порядке всеобщей глобализации останется только ассимилироваться с африканскими и азиатскими народами, предпринимающими сегодня марш-бросок на индустриально развитые страны.

Урбанизация также вносит свои коррективы в наши представления о гармоничном развитии общества. В современном мире немыслимо упала цена человеческой жизни. Среди причин, вызывающих преждевременную смерть, первое место принадлежит не болезням, а несчастным случаям. По сообщениям российских дорожных служб, например, только за последние десять лет на дорогах России в результате автотранспортных происшествий погибло более 3 15 тыс. человек. Если учесть, что в Хиросиме от атомной бомбы погибло 140 тыс. человек, то это означает, что Россия каждые 10 лет имеет на своих дорогах 2,5 Хиросимы. До 60 тыс. человек в год кончают жизнь самоубийством. За последнее время количество случаев суицида возросло в три раза. 300 тыс. человек в год находят свое последнее пристанище на многочисленных кладбищах России из-за последствий курения.

Мы, привыкшие к сообщениям о катастрофах и террористических актах, продолжаем рекламировать алкоголь и никотин, а статистические данные показывают: начинающие курить или употреблять спиртное в возрасте до 18 лет в 85 случаях из 100 доживают только до 60 лет. Наркоманы не имеют и такой возможности. Даже здоровые люди не могут гарантировать себе долголетия. Особенно это касается мужчин.

Тот факт, что мужчины (независимо от социального и материального положения) умирают раньше женщин, известен давно. Но если сто лет назад эта разница составляла 3 года, то теперь она увеличилась до 7 лет, и если среднестатистический мужчина 50 лет назад имел I 30 млн мужских половых клеток в пересчете на I мг спермы, то сегодня у него их только 66 млн. Сказываются и другие факторы, в том числе и стремление к карьерному росту. Статистика социологов говорит: у людей, имеющих годовой доход, превышающий 55 тыс. евро, продолжительность жизни сокращается на два года. Видимо, не стоит сильно стремиться к большим заработкам.

 

Медицина и старость

А что медицина? Готова ли она защитить от болезней, стрессов, генетических изменений и, наконец, вымирания, угрожающих нам в современных условиях жизни? Согласно анализу, проведенному всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) в 2000 году, по качеству общего комплекса услуг, оказываемых системой здравоохранения, среди 190 стран первое место занимает Франция, затем идут Австрия, Голландия, Швейцария и Германия.

Австрия тратит на медицину 8,3 % валового национального продукта, что составляет относительно небольшую сумму, но 70 % населения в данной стране удовлетворены своей системой здравоохранения. В целом же в Европе только 40 % граждан довольны медицинским обслуживанием.

Английский писатель Алду Хикли еще в семидесятых годах прошлого века написал утопический роман «Мужественный новый мир», в котором с тонким юмором достаточно точно предвосхитил многое из происходящего сегодня. В книге есть ироничное высказывание: «Современная медицина настолько продвинулась вперед, что ни один человек не может считать себя здоровым».

Профессор психиатрии из Кельна Манфред Лутц, достойный последователь Хикли, также написал книгу под названием «Удовольствия жизни» и привел следующую статистику: «Если проводить медицинские обследования по 5 пунктам, больше 95 % обследованных людей будут считаться здоровыми. Если по 20 пунктам, обнаружится, что здоровых людей только 36 %, а если по 100 пунктам — все окажутся больными. Здоров тот, кто недостаточно основательно обследован».

Комиссия Гарвардского университета в Бостоне посредством широкого «сканирования» деятельности медиков установила, что в США ежегодно из-за невнимательности врачей наносится вред почти миллиону человек, а от 45 до 98 тыс. смертельных случаев происходит вследствие установления ошибочного диагноза и дальнейшего неправильного лечения. В Чикаго независимая комиссия хирургов решила проанализировать деятельность одной из клиник. На основании выявленных фактов она пришла к выводу, что около половины пациентов после оказанной им медицинской помощи получили дополнительные проблемы со здоровьем. Похожие случаи можно без труда найти и в практике европейских врачей, и это свидетельствует не только о человеческом факторе, но и об ошибках медицинской индустрии в целом. Отсюда следует, что под вопрос могут быть поставлены версии относительно возникновения тех или иных болезней, методы их лечения, а также целесообразность применения целого ряда новых научно-технических разработок.

И вся беда в том, что особое внимание уделяется не профилактическим мерам, помогающим избежать болезни, а непосредственно болезни, ибо это более рентабельно. Например, расходы, связанные с превентивными мерами, сократились в 1997 году в три раза, поэтому научные разработки в основном направлены не на причины, вызывающие те или иные болезни, а лишь на борьбу с симптомами.

Да и мы сами стремимся постоянно соответствовать каким-то определенным нормам и критериям, а это тяжкое занятие, полное риска и неожиданных последствий. Работа над самим собой порой разрушает простое наслаждение жизнью, но мы свято верим, что трудимся во благо своему здоровью. Долой жир с бедер, силикон — в грудь, липосомы — в морщины. Можно ли нас спасти? Профессор Лутц, являющийся не только врачом, но и теологом, замечает: «Наши предки строили соборы — мы строим клиники и больницы. Наши предки преклонялись перед алтарем — мы делаем упражнения для корпуса и талии. Наши предки спасали душу — мы спасаем фигуру».

Следуя общей тенденции оставаться как можно дольше молодыми, мы уже не удивляемся, когда видим за рулем гоночных машин или мотоциклов убеленных сединами, далеко не молодых людей, уверенно выполняющих сложные виражи. Люди пенсионного возраста часто управляют личными самолетами, достойно демонстрируя свое профессиональное мастерство. Спустя один день после того, как 63-летняя японка покорила Эверест, став первой женщиной, поднявшейся на эту вершину, ее земляк в возрасте 65 лет установил новый рекорд в освоении той же вершины, поднявшись на нее из долины Ти! Он стал самым старым альпинистом планеты. А вот сообщение японской полиции города Осака, проникшее каким-то образом в печать: полиции удалось выявить определенные круги проституток, специализирующихся на обслуживании исключительно пожилых людей, причем жрицы любви могли гордиться своей половой активностью, сохранившейся у них до

70-летнего возраста. Граница сексуального возраста, как мы видим, медленно, но верно приближается к дремучей старости, которая уже не хочет быть таковой.

И еще немного статистики: в 2000 году в Германии впервые численность посетителей фитнес-клубов превысила число прихожан, слушающих воскресные мессы. Мы имеем новую религию — здоровье, а точнее, цветущий внешний вид, говорящий о благополучии и устроенности. У этой религии есть и свои жрецы в белых халатах, активно скандирующие: «Не ешьте жирное. Следите за холестерином», и т. п. И мы спешим исполнять команды-обряды.

Попытаемся обобщить все, о чем говорилось, лаконично перечислив основные моменты, открывающие иной взгляд на проблемы, стоящие перед обществом и заставляющие задуматься:

I — повышение продолжительности жизни;

2 — улучшение ранней диагностики с помощью медицинской техники;

3 — разработка новых лекарств и средств по уходу и регенерации больных;

4 — успехи генетики и биохимии;

5 — улучшение условий труда;

6 — улучшение условий жизни;

7 — увеличение доходов и пенсий.

Необходимо особо отметить и такие отрицательные моменты, как:

• ухудшение экологии;

• непрерывная интенсификация труда;

• учащение стрессовых ситуаций;

• внедрение недостаточно проверенных электронных средств информации и коммуникации;

• внедрение в быт новых материалов без достаточных данных об их влиянии на физические и психические параметры человеческой личности;

• несостоятельность социальных схем и конструкций, их неспособность обеспечить спокойную старость, опасность возникновения высокой задолженности еще не родившихся поколений;

• падающая работоспособность;

• неуверенность в завтрашнем дне;

• девальвация человеческих ценностей;

• сокращение социальных услуг;

• новые налогообложения и нагрузки, ложащиеся тяжелым бременем на плечи трудящихся и пенсионеров, что ведет к накоплению антагонистических противоречий.

Вышеперечисленные факторы тесно связаны между собой и образуют замкнутое пространство, в центре которого находится современный человек. Он стоит абсолютно незащищенный, покорно ожидая очередную напасть, которая, быть может, окончательно свалит его с ног и безжалостно уничтожит. Горько осознавать, что опасность так близка.

 

История болезни

Но бичом наступившего столетия станут не рак, не СПИД и не инфаркты. Болезнь, поражающая память и, как следствие, интеллект, будет главным наказанием людей за то, что они нашли возможность продлить свою жизнь.

Еще в начале прошлого века ученые называли БА эпидемией будущего, имея в виду необычайную скорость ее распространения.

Симптомы и признаки заболевания были известны давно. Поэт-сатирик Ювенал, живший в 60-х годах нашей эры, описывал такое психическое состояние человека, при котором он не может отличить раба от члена своей семьи.

Еще в начале прошлого века ученые называли БА эпидемией будущего, имея в виду необычайную скорость ее распространения.

В «Материалах для биографии Александра Сергеевича Пушкина» Анненков пишет: «Некоторые еще помнят содержание романа «Фатама или разум человеческий», написанного по образцу сказок Вольтера. Речь идет о двух стариках, моливших небо даровать им сына и наполнить его жизнь всевозможными благами. Добрая фея возвещает им, что у них родится сын, который в самый день рождения достигнет возмужалости, и вслед за этим его будут сопровождать почести, богатство и слава. Старики радуются, но фея ставит условие, говоря, что сей естественный порядок вещей может быть нарушен, но не уничтожен совершенно: волшебный сын их с годами будет терять блага и нисходить к прежнему своему состоянию, переживая вместе с тем года юношества, отрочества и младенчества до тех пор, пока снова не окажется в их руках беспомощным ребенком. Моральная сторона сказки состояла в том, что изменение натурального хода вещей никогда не может быть к лучшему».

Алоис Альцгеймер, первым обнаруживший причины возникновения странной болезни, предпринял в начале XX века шаг, по тем временам не совсем обычный. Он вскрыл череп умершей, предполагая, что заболевание вызывается изменениями, происходящими в мозге.

Предыстория же такова: в доме для умалишенных Эмиля Сиоли во Франкфурте-на-Майне Альцгеймер в течение длительного времени наблюдал одно необычное душевное расстройство, которым страдала 51-летняя женщина. Молодой врач имел возможность изучать непредсказуемое поведение больной, поскольку ей позволялось свободно, без ограничений передвигаться по территории клиники. Альцгеймер столкнулся с неизвестным на тот момент заболеванием. Больная бродила без определенной цели, не ориентируясь в пространстве и времени. Моторика ее движений была явно нарушена, бессвязная речь сменялась полным молчанием.

Альцгеймер запротоколировал в истории болезни следующий разговор со своей пациенткой:

«Как Вас зовут?» — «Фрау Августа».

«Кто Вы?» — «Фрау Августа».

«Сколько Вам лет?» — «51».

«Где Вы живете?» — «Ах, Вы уже были у нас!»

«Где Вы живете?» — «Ах, я так запуталась!»

«Вы замужем?» — «Я не знаю. У меня же есть дочка 52 лет в Берлине».

Когда Альцгеймер просил пациентку что— нибудь написать, например цифру «пять», она писала «женщина». На предложение написать цифру «восемь», она писала «Августа». Выполняя просьбу врача, она неустанно повторяла: «Мне кажется, я потерялась».

После ее смерти, в результате тщательного обследования, в ее мозге было обнаружено большое количество отложений величиной с рисовое зерно. Корифеи тогдашней психиатрии рассматривали душевные болезни как божественную кару или как последствия распущенности. Мысль о том, что вещественные органические факторы, т. е. видимые изменения в мозге могут быть причиной, вызывающей душевные заболевания, не соответствовали духу времени. В 1906 году на собрании врачей-психиатров юго-востока Германии Альцгеймер впервые докладывал об особенной форме слабоумия, которая сопровождается резким сморщиванием головного мозга. Слушатели приняли сообщение Альцгеймера как личное оскорбление. Ни критики, ни обсуждения фактов! Молчание стало ответом ученому со стороны авторитетных коллег, присутствующих на конгрессе. Между тем врач представил интересные наблюдения: «Случай с Августой Д. полностью отличался от уже известных психических расстройств, что не позволяло причислить ее к обычным пациентам клиники. Заболевание этой женщины началось с возникновения сильного чувства ревности к мужу и продолжалось 4,5 года, вплоть до смерти. Болезнь сопровождалась глубоким помешательством, дезориентацией, потерей памяти, речи, неспособностью понимать то, что ей говорят».

Никто не задал Альцгеймеру ни одного вопроса, а секретарь, ведущий собрание, записал в протоколе: «Никакой дискуссии».

Но в историю медицины вошел именно Альцгеймер, который вскрыл череп умершей пациентки и предположил, что те видимые изменения которые он обнаружил в мозге, и были причиной заболевания. Врач, который еще на выпускных экзаменах в гимназии показал «превосходные знания естественных наук», предпринял в начале двадцатого столетия то, что в то время было совсем не само собой разумеющимся.

В 1910 году мюнхенский профессор психиатрии Эмиль Крепелин, коллега Алоиса Альцгеймера, в 8-м издании своей известной работы «Психиатрия — учебник для студентов и врачей» сделал более точное описание этого недуга: «Речь идет о медленном развитии необычайно тяжелой душевной болезни с размытыми проявлениями органических заболеваний мозга. Больные в течение нескольких лет сильно сдают в своем развитии, становятся забывчивыми, слабоумными, неясно выражаются, не могут себя идентифицировать и обслуживать, не узнают знакомых и близких, раздаривают и раздают предметы личного обихода».

Патологические изменения в мозге врачи обнаруживают и сегодня, но современные микроскопы, электронная и компьютерная техника не дают исчерпывающей однозначной информации, а та дополнительная информация, которая поступает от них, не является основополагающей для диагностики заболевания. В кабинетах невропатологов и специалистов по нервным заболеваниям звучат те же вопросы, которые доктор Альцгеймер задавал своей пациентке 100 лет назад.

Психиатры и невропатологи, собравшиеся зимой 1986 года в Базеле, несмотря на свои электронно-микроскопические снимки, точно так же, как их коллеги 80 лет тому назад, беспомощно смотрели на последствия катастрофы, разыгравшейся в мозге. Почти с философской изворотливостью пытались они выудить возможные причины или хотя бы стадии болезни. «Впечатление, которое я тогда получила — полное замешательство и беспомощность специалистов перед болезнью через 80 лет после ее открытия», — так описывает конгресс 1986 года одна из его участниц, автор книги «Большая забывчивость» А. Фуртмауэр-Шу.

Прошло еще более 10 лет, и в 1999 году на очередной конференции под названием «Молекулярный механизм болезни Альцгеймера», проходящей каждые 2 года, на этот раз в местечке Таос в Мексике, собрались более 200 ученых-микробиологов со всего мира.

Так случилось, что как раз во время открытия этой конференции по американскому каналу ABC передавалось интервью обозревателя канала Барбары Вальтере с Моникой Левински на тему ее взаимоотношений с президентом США. Вся страна замерла у телевизоров. И в этот же вечер, точно в 20 часов, одновременно с началом интервью, на трибуну конференции с приветственной речью поднялся лауреат Нобелевской премии 1997 года, биолог Калифорнийского университета Сан-

Франциско Стенли Прузинер. Он начал свою речь, пожимая плечами: «Я не могу конкурировать с Моникой, ибо всем, я думаю, понятно, что ничего нового мы на этой конференции не узнаем».

Итак, накануне нового столетия и тысячелетия выдающийся авторитет признает очередное поражение мировой науки в борьбе с БА, и это несмотря на то, что каждое новое десятилетие нам обещают наконец-то покончить с недугом с помощью современных методов.

В опубликованном в 1997 году объемном энциклопедическом издании монографии «Болезнь Альцгеймера. Руководство-справочник (неврология, диагностика, терапия)», объемом около 1400 страниц, авторы, крупнейшие европейские специалисты по БА, в предисловии сообщают о трудностях, которые нужно принимать во внимание: «Широта противоречивых диагностических составляющих (направлений, методов и т. п.) при сильно отличающихся друг от друга критериях ясно и четко доказывает, что невропатологические обследования и исследования могут дать однозначный и окончательный диагноз только при вскрытии мозга умершего человека». Далее авторы пишут: «Клинические, радиологические (КТ, МРТ) и функциональные — SPECT (Singl Photon Emission — простая фотоно-эмисионная компьютерная томография), РЕТ (позитронно-эмисионная томография) — методы обследований не могут обеспечить 100-процентно точной диагностики БА.

Многие опубликованные работы, касающиеся причин возникновения БА, больше похожи на псевдонаучные спекуляции. Их утверждения в действительности не базируются на реальных знаниях изменений, происходящих в человеческом мозге. Наличие большого количества мнений показывает, что должен пройти еще длительный период времени, прежде чем будет найдена удовлетворяющая всех теория возникновения БА. Возможно, из бесчисленного изобилия данных когда-нибудь родится новая единая концепция.

Пациенты и их близкие надеются и верят, но отрицательные результаты в борьбе с болезнью приносят лишь разочарования. Неспособность современной медицины эффективными терапевтическими методами вторгнуться в существующее положение вещей показывает беспомощность сегодняшних врачей. Если принять во внимание то, что многие механизмы возникновения и развития болезни досконально не выяснены, можно признать отсутствие унифицированной гипотезы патогенеза, которая может являться единственно верной.

Прогрессирующее заболевание заставляет постоянно ухаживать за больным и держать его под наблюдением. При этом наравне с самим больным в процесс болезни оказывается вовлеченным еще как минимум один член семьи, который принимает на себя все возрастающую тяжесть ухода за пострадавшим. Современное развитие и финансирование здравоохранения не позволяет государству полностью брать на себя обслуживание подобных пациентов, поскольку это требует слишком больших затрат. Но и не все родственники в состоянии возложить на себя столь дорогостоящие обязанности.

Если осмыслить сложившееся положение, можно увидеть, как социальные основы государства, неспособного обеспечить соответствующий уровень ухода за больными людьми, будут однозначно и необратимо подорваны.

Все понимают: здоровое общество стоит денег. Государство не должно перекладывать на кого-либо другого свою ответственность перед гражданами. Государство служит личности, а не наоборот. Это и есть предпосылки истинной демократии.

Проблема касается всех и каждого. Любой человек может оказаться под гнетом разрушительного воздействия БА, независимо от интеллектуальных возможностей, социального статуса и материального положения. В список пострадавших уже попали такие известные личности, как мыслитель и философ Эммануил Кант, американский писатель Марк Твен, интеллектуал Герберт Вернер, бывший президент США Рональд Рейган, богиня Голливуда Рита Хейворд, виртуоз советского футбола Игорь Нетто, звезда советской эстрады Клавдия Шульженко, звезда мирового футбола Ференс Пушкаш.

А что нового принесло нам начало столетия в диагностике, выявлении причин и механизма возникновения БА?

В 2003 году на вопрос редактора немецкого журнала «Bunte» относительно генной теории происхождения БА — теории, с которой многие ученые связывают большие надежды, — профессор Ханс Георг Нехен, руководитель клиники памяти в немецком городе Эссен, специализирующийся на лечении повреждений функциональной деятельности мозга, ответил: «Не существует одного-единственного гена, который бы необратимо и обязательно вел к этой болезни. В экстремально редких случаях — только в одном случае из 1 000 — БА переходит в рамках семьи от одного поколения к другому. К тому же должны совпадать и другие генетические условия».

На заданный профессору вопрос, известны ли причины возникновения БА, последовал его угрюмый, доходящий до капитуляции человеческих усилий ответ: «Действительно, проведено очень много опытов и исследований. Но они ничего не принесли. Единственный точно установленный фактор риска БА — это старость. Люди моложе 60 лет почти не болеют этой болезнью».

Как прав профессор в своей безнадежности и как не прав в отношении возраста! Пример моей жены, да и многие другие показывают, что болезнь может прийти гораздо раньше.

Горечь пессимизма слышна в его словах: «Современная медицина, к сожалению, не может обнадежить больных. Сенсационный скачок или прорыв в борьбе с БА до настоящего времени не произошел, а что касается работ по применению вакцин, то практическое избавление от болезни можно наблюдать только у крыс».

Единственный точно установленный фактор риска БА — это старость. Люди моложе 60 лет почти не болеют этой болезнью.

Пессимизм профессора, отчаяние миллионов больных и их близких не обескураживают более оптимистичных ученых, которые находятся в постоянных поисках новых средств борьбы с этой болезнью. Острота проблемы, с одной стороны, ускоряет возникновение новых взглядов и концепций, которые некоторыми светилами науки используются для привлечения новых финансовых потоков. С другой стороны, многие специалисты не хотят расставаться с надеждой, иногда переходящей в иллюзии. Третьи упорно продолжают идти неизведанными путями, мало-помалу раскрывая тайны этой коварной болезни.

Вопрос, который стоит в названии этой части — что мы знаем? — не сводится к доступной инвентаризации всех достижений современной науки в поисках средств борьбы с БА, начиная со времени ее открытия, ибо таких средств попросту еще нет. Речь пойдет о возможных путях и направлениях, ведущих к пониманию механизмов возникновения и развития этой болезни, которыми идут ученые разных стран и специализаций, включая биологов, нейробиологов, химиков, которые впоследствии сузили области своих исследований до протеиновых, инфекционных и генетических. За последние два десятилетия было сделано несколько сотен важных открытий, из которых, словно из мозаичных мелких камешков, удалось как бы создать картину понимания различных аспектов возникновения и распространения БА. Многое стало доступным и послужило основанием для новых дискуссий, гипотез и рассуждений.

 

Поражение мозга БА

Однако прежде чем соприкоснуться с миром теоретических предпосылок и фантастических прогнозов, гипотетических рассуждений и почти метафизизических допущений и абстракций, обратимся к картине функционирования головного мозга, подвергающемуся воздействию БА.

Она начинает свою разрушительную работу в той части мозга, в которой происходит соединение мышления с чувствами, в т. н. энторинальной коре, находящейся в области внутренней части мозга, ответственной за обоняние, и гиппокампе — части лимбической системы. Оттуда, как лавина, разрушение распространяется по пути длиной в четверть метра, состоящему из нервных клеток, и далее — до коры больших полушарий мозга, которая у человека особенно сильно развита. И не случайно, исследования последних лет сконцентрированы именно на этом пути развития болезни, ибо больной в первую очередь теряет способность определять запахи, его обоняние резко падает или пропадает вовсе. И большинство тестов, разработанных в последнее время, сводится к раннему определению БА именно в этой части мозга. Мы знаем из опыта, что запахи вызывают определенные чувства и настроения. Даже сегодня, если кто-то нам не нравится, мы употребляем выражение: «Я его на дух не переношу». И наоборот, сильное раздражение, напряжение, агрессия, страх вызывают определенные запахи различных частей тела. У животных, например у мышей, за обоняние ответственен практически весь большой мозг.

Наш мозг грубо можно разделить на четыре части. Спинной мозг плавно переходит в заднюю часть головного мозга. Здесь находится управление функциями жизнедеятельности человека: дыханием, пульсом, ритмом сердца и давлением. Затем следует средний мозг и промежуточный мозг с гормональными железами, гипофизом и гипоталамусом, которые управляют гормональным обменом веществ.

«Мозговой ансамбль» прикрыт большими полушариями мозга. Этот слой, толщиной от полутора до трех миллиметров, содержит 70 % наших нервных клеток. Из-за высокой клеточной плотности большая кора головного мозга представляется серой. Она разделяется на различные корковые поля, состоящие из клеточных образований или соединений, которые наделены различными функциями. Например, нервные клетки в моторных частях коры головного мозга управляют двигательной системой человека, в то время как в сенсорных полях коры головного мозга перерабатываются восприятия человеческих чувств.

Человек способен выполнять 104 движения телом, головой, конечностями, причем все они воспроизводимы. Например Гитлер, создавая свой образ оратора, политика и общественного деятеля, учился движениям у великих актеров своего времени.

В глубине мозга, находятся, выражаясь компьютерной терминологией, накопители и счетчики чувств: это лимбическая система. Такие чувства, как любовь и ненависть, радость и агрессивность разрабатываются в части мозга, ответственной за обоняние, которая, как мы уже установили, называется энторинальной корой.

В верхней части нашего мозга и находятся те самые накопители — приемщики и счетчики процессов мышления, логики, и особенно все то, что определяет интеллект человека, и именно в этой части БА разрушает связи между мыслящим, или думающим, и чувственным мозгом.

Так называемое «короткое замыкание» в мозге, разрушающее контакты между нервными клетками и вызывающее БА, начинается в «разделительной части», которая посредничает между мышлением и чувствами — в энторинальной коре. Это открытие было сделано сравнительно недавно во Франкфурте нейроанатомом Хейко Брааком.

Внутренняя область части мозга, ответственная за обоняние, которая в передней височной части соединяется с гиппокампом — областью лимбической системы — сильно увеличилась в ходе развития живого мира от примата до человека.

Человеческий мозг, с учетом большой погрешности, состоит из 30-100 млрд нервных клеток. При расчете следует исходить из того, что примерно 30 нервных клеток помещаются в один куб с длиной стороны 100 mm. Общая длина нервных окончаний мозга составляет 75 км, а включая межклеточные соединения — 500 тыс. км. Для того чтобы просто пересчитать клетки мозга, необходимо 23 млн лет.

Когда человек думает, например при игре в шахматы, он теряет до 2–3 кг за одну партию.

Нервные клетки во всем своем множестве объединены в различные группы и группировки, которые соединены между собой, образуя единую электрохимическую систему. Со всех областей думающего мозга, по нервным дорогам и дорожкам бегут сигналы через энторинальную кору, дальше, к лимбической системе, которая заботится о наполнении чувствами и настроениями процессов мышления и действия.

Различные информационные потоки не только проскакивают через энторинальную кору, они также в ней временно задерживаются, взаимосвязываются и взаимодействуют.

Все, о чем мы думаем, что мы видим, переживаем, в энторинальной коре будет смешано с чувствами, оценено и осмыслено, приобретая чувственный оттенок и окраску. Все, что нас глубоко волнует или, наоборот, кажется нам скучным и неинтересным, вызывая у нас радостное или траурное настроение, все это решается именно здесь.

При этом все нервные пути из думающего мозга в энторинальную кору должны пройти через узкую «улицу» — «трактус перфоранс». Другого пути или альтернативы не существует — его нельзя ни обойти, ни избежать. И именно этот путь в первую очередь разрушается при развитии БА. Отсюда процесс распространяется, словно пожар. Болезнь действует, как тонкий стратег и ведет себя, действуя в своей агрессивности согласно бескомпромиссной и категоричной оценке ситуации: «Его не объехать, не обойти, единственный выход — взорвать», — данной великим поэтом советской эпохи Маяковским, применительно к совсем другой проблеме. Именно взрыв, переходящий в пожар, на стратегически самом уязвимом месте напоминает эта болезнь, нанося свой коварный удар по человеческой жизни.

Больной при этом еще полон сил и энергии, еще может говорить, чувствовать и мыслить, но делает все это уже не так, как здоровый человек — он не может все это логически связать вместе, осмыслить, сделать выводы из всех охватывающих его ощущений.

Повреждению подвергается и сам гиппокамп, хотя и в меньшей мере, по сравнению с энторинальной корой.

Гиппокамп — это та часть мозга, которая отвечает за превращение краткосрочной памяти в долгосрочную. Он также участвует в процессах запоминания и внимания в рамках краткосрочной памяти. Его разрушение ведет к тому, что пациент может удерживать поступающую к нему информацию только короткое время.

Страдает от БА и миндалевидное ядро мозга — структура в лимбической системе, лежащая глубоко за височной частью мозга.

Этот исторически развитый, «старый» отдел мозга обеспечивает и наделяет содержание памяти не только эмоциональными оттенками, но также в значительной мере ответственен за возможность самого процесса восприятия. В миндалевидном ядре принимается решение о степени важности поступившей информации — нужно ее сохранить и запрограммировать в памяти или отсеять и забыть как несущественную?

БА поражает и затылочную область головного мозга, где расположены центры зрения, слуха и осязания, связанные с областями принятия решений. То же самое происходит и в лобовых областях, ответственных за способности к языкам, музыке и расчетам.

Картина процесса поражения мозга БА, описанная здесь, не возникла в представлениях ученых неожиданно, а явилась результатом многолетних попыток исследователей раскрыть механизмы возникновения и развития, определить причины появления БА. То, что мы знаем о болезни сегодня — это результат синтеза последних достижений различных направлений науки и техники. С того времени как Альцгеймер впервые увидел отложения в мозге больного в виде бляшек и узлов, не прошло и ста лет, но уже появилось более 1500 книг, брошюр и статей, на титульных листах которых значится имя Альцгеймера.

Большую часть этого времени психиатры и невропатологи вели дебаты о связи БА с бляшками, нейрофибрильными узлами и нейронными отложениями с учетом развивающихся методов диагностики, исследований и анализов, не приходя при этом ни к однозначной оценке и корреляции этих связей, ни к разработке методов борьбы с ними. Тем не менее изучение мозга все это время интенсивно продолжалось, начиная от простого установления влияния веса мозга на его функции и заканчивая разработкой сложных методик, например, определения степени пораженности болезнью Альцгеймера.

В середине 80-х годов XX столетия в процесс изучения БА стали вмешиваться ученые, занимающиеся молекулярной биологией.

Примерно в эти же годы в Америке эта болезнь, разрушив существующее табу, предстала перед глазами широкой общественности.

В 1976 году богиня Голливуда сороковых годов, всеми любимая Рита Хейворт, именем которой была названа первая американская атомная бомба, без присмотра безумно бродила вдоль улиц Беверли-Хиллз. Позднее, в конце 80-х годов, уже неспособная что-либо сказать, неподвижная, в полной отрешенности от всего мира, она умирала в Нью-Йорке. И тогда впервые ужасная картина страданий прорвалась к сознанию общественности Америки.

Газету именно с этим сообщением показала мне моя жена, сообщив, что эта болезнь станет причиной ее смерти.

Известно, что президент США Рейган (впоследствии также ставший жертвой этой болезни) в 1982 году, потрясенный заболеванием и смертью своей коллеги по кинематографу, спросил Жоржа Гленнера, директора университета молекулярной патологии: «Что это за болезнь?» — и получил ответ, что речь идет о бляшках и узлах, которые образуются в сером веществе мозга и препятствуют снабжению информацией нейронных клеток. После такого объяснения Жоржа Гленнера Рейган улыбнулся и, внимательно посмотрев на ученого, сказал: «Все, что я знаю об этом — это то, что моя мать умерла в приюте, в конце жизни не узнавая меня».

На эту встречу с Рейганом Гленнер привел с собой Завена Хачатуряна, молодого ученого, которому была поручена организация научно-исследовательских институтов по всей Америке для фронтального наступления на БА. Ознакомившись с состоянием вопроса, он приходит к заключению: «Мы обязаны решить эту проблему, иначе потерпим страшное поражение, потому что число пострадавших будет увеличиваться в два раза каждые 20 лет. Одновременно по нарастающей будет удлиняться период ее протекания. Но это еще не самое страшное. Люди, которые сейчас страдают БА, пережили Первую и Вторую мировые войны, годы тяжких экономических депрессий, некоторые имеют университетское образование (правда, большинство его не имеют). Те, что получат БА в следующем столетии — это представители поколений периода высокой послевоенной рождаемости. В большинстве своем они имели лучшее образование и лучшее питание, поэтому продолжительность БА у них увеличится, по сравнению с теперешними больными…Если всесторонне оценить значение этой болезни для общества, то это не только страдания и боль, которые, с точки зрения личности, весьма важные аспекты. Речь идет о периоде болезни и о том, насколько долго общество сможет себе позволять такое обременение. Рак и инфаркт имеют определенную продолжительность β-5 лет), вынуждая больного быть зависимым от общества на этот относительно короткий срок. С БА иначе. Срок может растянуться на 20 лет. В это время физически вы живы, не имеете никаких болей, нормально выглядите и, тем не менее, имеете БА и не можете быть независимы».

Жорж Гленнер, владеющий исчерпывающей информацией о состоянии исследовательских работ, направленных на борьбу со столь коварным недугом, знал также и о препятствиях, которые сдерживали поиски ученых, в частности, о неприступности амилоидных отложений, являющихся одной из главных предполагаемых тогда причин нарушения нормальной мозговой деятельности. Именно после этого разговора, а также после публичного обнародования факта заболевания самого президента Рейгана БА американская общественность все больше и больше стала поворачиваться лицом к этой трагедии, распространяющейся с быстротой эпидемии. И именно это внимание общественности было своего рода «стартовым выстрелом» для ученых в интенсификации их борьбы с этой болезнью, благодаря увеличению финансовых потоков.

В Европе психиатры считали эту болезнь чисто американской, которой по эту сторону Атлантики не стоит придавать особого значения. Но вскоре все резко изменилось.

Немецкой группе, руководимой Конрадом Бейройтером, в условиях лаборатории удалось преодолеть одно из препятствий — растворить те самые, до сих пор считавшиеся нерастворимыми, отложения, которые впервые в начале XX века увидел в мозге больной женщины и описал Алоис Альцгеймер и о которых уже в конце двадцатого века Жорж Гленнер докладывал Рейгану. Тем самым было положено начало научным поискам, которые продолжаются до сих пор.

Упоминаемая нами журналистка А. Фуртмайер-Шу с большим драматизмом описывает свой первый контакт с этой ужасной болезнью в феврале 1986 года.

В качестве корреспондента гамбургской еженедельной газеты «Die Zeit» она посетила симпозиум по анализу старения в Базеле, который регулярно проводит швейцарская фармацевтическая фирма «Сандос».

Заснеженные улицы базельской индустриальной метрополии располагали к хорошему настроению. Но журналистка не замечала прелестей швейцарской природы даже в самую снежную зиму двадцатого столетия. Перед ее глазами стояли кадры диапозитивов, показанные медиками различных стран мира. Это были срезы мозга людей, умерших от БА.

Микроскопические съемки срезов различных областей мозга были усеяны звездо-, кругообразными или подобными волоскам структурами, которые были окрашены в черные или фиолетовые тона. Они показывали характерные для этой болезни отложения. Собравшиеся в зале беспомощно разглядывали красочные диапозитивы с изображением разрушений мозга больных БА. Посредством наивных, неоднозначных толкований и намеков они рассуждали о звездообразных волокнистых отложениях, прорастающих в нервные клетки структурных тканей мозга, о нейрофибрильных узлах, о васкулярных амилоидах в кровеносных сосудах. Драматизм, с одной стороны, в смысле понимания надвигающейся проблемы, и полная прострация в научной подготовленности к борьбе с ней, с другой стороны, — такова была атмосфера, царившая на симпозиуме.

 

Расшифровка амилоидных отложений

Конечно, ученые сообщили кое-какие подробности протекания процессов разрушения головного мозга. Например, слушателям было интересно узнать, что еще в 1970 году на базе исследований мозга 74 умерших пациентов в возрасте от 30 до 98 лет впервые удалось установить количественную зависимость наличия неприступных отложений амилоидных бляшек и нейрофибрильных пучков от возраста:

0-50 лет — 0%

51-60 лет —0%

61-70 лет —21%

71-80 лет —60%

81-90 лет —74 %.

Именно немецкий биохимик Бейройтер, сумев растворить «отложение» в лаборатории, попал в яблочко, придав научную направленность дальнейшим опытам. Хотя идея пришла совсем с другой стороны «глобуса», из Австралии. Там, очевидно, было относительно меньше предрассудков против вскрытия и контроля тканей мозга умерших людей, чем в Европе.

У австралийского невропатолога Колина Л. Мастерса, доктора королевской клиники в австралийском городе Перт, не было проблем с материалом для анализа БА. Ему не хватало лишь опытного биохимика, который мог бы растворить и расшифровать эти загадочные и почти монолитные образования в общедоступной химической интерпретации, т. е. определить структуру, молекулярный состав, а значит, и свойства вещества.

На одном из интернациональных конгрессов австралийский ученый знакомится с немецким химиком, специалистом по проблемам молекулярной биологии Конрадом Бейройте-ром, работающим в то время в Институте генетики в г. Кельне. И с этого времени начинаются путешествия проб мозга в охлажденной упаковке, посредством курьерской почты, из Австралии к берегам Рейна. Смело и без предрассудков, как и его земляк Альцгеймер в начале XX века, вторгается биохимик Бейройтер в разработки по БА и решительно двигает их вперед.

Позднее за эти достижения Бейройтер вместе со своим австралийским коллегой Мастерсом будет удостоен одной из самых престижных премий в области науки (100 000 долларов США) — премии имени Потемкина Американской Академии неврологии. Впервые такая высокая награда была присуждена неамериканским ученым.

«Сотрудничество микробиолога с невропатологом революционизировало наше современное представление о БА и привнесло важные и качественно новые концепции в оценку развития этой болезни», — сказал профессор Д. Кополов (D. Copolov), директор научно-исследовательского института психиатрии австралийского города Виктория при вручении лауреатам премий 2 мая 1990 года в американском городе Майами-Бич.

На основании своих методов Бейройтер впервые выдвинул созданную им гипотезу. Он не верил, что отложения в мозге жертв БА являются побочным продуктом болезни, как считали до последнего времени психиатры. «Если количество отложений в мозге связано с уменьшением интеллектуальных способностей человека, то тогда оно должно иметь нечто общее с причиной возникновения этой болезни, — рассуждает биохимик и идет дальше. — Для меня существует взаимосвязь между образованием волокнистых отложений в нервных клетках, нейрофибрильными узлами, а также нейротическими бляшками в ткани мозга и отложениями, которые обнаруживаются в кровеносных сосудах мозга больных БА».

С этой вызывающей гипотезой, выдвинутой на основании 20-летней практики в области протеиновой химии и структур органических молекул, Бейройтер анализирует нерастворимые образования в Институте генетики в Кельне вместе со своими юными коллегами. То, что эти образования включают в себя протеин, определил еще в середине девятнадцатого века известный химик Аугуст Кекуле. Первооткрыватель бензольного кольца еще в 1859 году основательно изучил образования, которые встречались в мозге здоровых старых людей, не осознавая, с какой болезнью они связаны.

За пять лет до Кекуле известный берлинский медик Рудольф Вирчов даже дал этим отложениям название. Вирчов назвал волокнистые структуры, которые он увидел в световом микроскопе в препарированных участках мозга, обработав их йодом, амилоидом, что означает «крахмалоподобный». Крахмал, который ученые называют амилумом, под действием йода меняет свою окраску. Амилоидные волокна, которые под микроскопом выглядели «подобно лучам, отражающимся в куполах баварских церквей времен барокко», — а именно так описал их мечтатель Бейройтер, — не содержат крахмала, но они сохранили свое название до сегодняшнего дня.

Эти образования, внешне нежные и привлекательные, в реагентном сосуде, однако, были неприступны.

Существует взаимосвязь между образованием волокнистых отложений в нервных клетках, нейрофибрильными узлами, а также нейротическими бляшками в ткани мозга и отложениями, которые обнаруживаются в кровеносных сосудах мозга больных БА.

То, что не удавалось поколениям разработчиков БА, в начале 1984 года удалось одному из сотрудников Бейройтера, Герду Мультгаупту. Посредством муравьиной кислоты, одного из самых радикальных средств в биохимии, он переводит амилоид в раствор. Итак, теперь оказалось возможным отделить открытый еще Кекуле белок от нерастворимого вещества. Если белок растворен, то сегодня химик, изучающий протеин, с помощью современной техники легко может определить молекулярную структуру и генетическое происхождение, а также свойства белкового вещества.

Этот успешный результат, полученный в Кельне, не выносится на суд общественности и пока удерживается от публикаций в научной и специальной литературе. Активно анализируется структура, чтобы установить последовательность аминокислотных составляющих амилоидного протеина.

Бейройтер работает одновременно в двух направлениях. Он анализирует амилоид мозга больного БА и амилоид мозга больного синдромом Дауна. Сам первооткрыватель синдрома Джон Даун (John Down) прозвал таких больных «монголоидами». Клетки этих больных имеют 47 хромосом вместо 46. Хромосома под номером 21 повторена у них трижды, у здорового человека она повторена лишь два раза. Считалось, что все, без исключений, люди с тризомией-21 после 50 лет заболевают БА.

Испытания, проведенные с учетом нейрофизиологических методов, показали увеличение квоты заболеваемости БА у больных Дауном в разных возрастных группах: от 15 % — в возрасте от 25 до 44 лет, до 45 % — в возрасте от 45 до 64 лет. В возрастной группе старше 65 лет процент заболевания доходит до 75. Таким образом, давно предполагаемую связь синдрома Дауна и БА можно считать с большой степенью вероятности доказанной.

Двойное направление поиска полностью оправдало себя. Амилоидопротеин из мозга больных БА и мозга пациентов с синдромом Дауна был идентичен. Он состоит из 42 различных аминокислот и имеет молекулярный вес, равный приблизительно 4000 дальтон. Его назвали β-А4-протеином (β-амилоид), или просто А-4, который был самым исследуемым протеином ушедшего XX века.

Но прежде, чем кельнцы успевают опубликовать свои данные в научных журналах, американцы, ничего не знающие о работах коллег, подтверждают их результаты.

Американский исследователь Джордж Гленнер (тот самый, который в свое время давал пояснения президенту Рейгану о сущности БА), работая в Бетесде, в Национальном институте здравоохранения (NIN) Соединенных Штатов, так же как и Бейройтер использует стратегию двойного направления в своих опытах и исследует одновременно мозг больных БА и больных синдромом Дауна. В отложениях на кровеносных сосудах мозга он обнаруживает тот же амилоидопротеин, который нашли немецкие ученые в бляшках тканей мозга.

Солидным и надменным психиатрам и невропатологам, специализирующимся на лечении БА во всем мире, осталось только удивляться. Развитие ситуации кажется им очень быстрым — неимоверно быстрым. В ответ на это кельнцы вместе с американскими коллегами делают результаты совместных опытов достоянием научной общественности.

Это приносит нужные плоды, и с тех пор амилоид исследуют многие. Прошло два года, прежде чем ученые всего мира в своих лабораториях сумели воспроизвести опыты немцев и американцев для того, чтобы идентифицировать и убедиться в схожести амилоидопротеинов в кровеносных сосудах и в бляшках мозга больных БА— и Даун-пациентов.

Бейройтера невозможно остановить — он устремляется дальше. Сейчас его занимает сам процесс образования амилоидных отложений. Но на его пути стоят не только трудности техники реализации экспериментов. Он постоянно подвергается резким нападкам со стороны конкурентов. Под сомнение ставится направление его поисков. «Я терял уверенность», — вспоминает он. На научных конгрессах и встречах многие коллеги пробовали отговорить его от продолжения работ.

Между тем Бейройтер, по профессии не медик, предпринимает в том же 1984 году то, что у многих его оппонентов вызвало недоумение и снисходительные усмешки.

«После того как мы установили идентичность амилоидных отложений в мозге БА-пациентов и в мозге Даун-пациентов, мне стало ясно, что наследственная информация для А-4 протеина должна лежать на 21-й хромосоме», — рассказывал он с энтузиазмом.

Поставив перед собой задачу не только анализа, но и искусственного синтеза производной амилоидопротеина на основе ДНК, Бейройтер вспоминает: «Я заказал ДНК… амилоидопротеина».

Двойная нить ДНК хромосомы 21 состоит из 50 млн составляющих, т. н. базисных пар. Это соответствует информационному тексту из 50 млн букв. Их точная последовательность будет расшифрована много позже, осенью 2000 года.

А пока, чтобы эти наследственные нити сохраняли свои свойства во время путешествия через Атлантику, они упаковывались в т. н. бактериофаги. По прибытии в Кельн ДНК были изучены. Бейройтер хочет знать, находятся ли в 50 млн составляющих хромосомы-21 какие-либо признаки присутствия структурных образований амилоидопротеина. Поскольку структура амилоидопротеина была им уже расшифрована, можно было пойти путем, обратным тому, который происходит в природе — из «букв» ДНК самому попытаться собрать нужный участок хромосомы, участвующей в образовании амилоидопротеина.

 

Дефектные гены

Бейройтер предположил, что амилоидопротеин, состоящий всего из 42 аминокислот, не может иметь собственного гена, поскольку гены, несущие в себе наследственную информацию, должны состоять по меньшей мере из 100 аминокислот.

В результате исследований, граничащих по своей изощренности с жонглированием и алхимией, Бенно Мюллер-Хилл, один из коллег Бейройтера, 21 октября 1986 года сумел наконец «поймать» ген амилоида Альцгеймера из наследственной информации 21-й хромосомы с помощью своеобразной «приманки» ДНК. Таким образом, предположение о том, что наследственная информация амилоидного протеина заключена в большем гене, который содержит шифр для синтеза амилоидного предшественника, подтвердилась.

Вскоре дополнительный дефект гена на хромосоме 21 у жертв БА, переданной по наследству, обнаружила другая поисковая группа. Таким образом, хромосома 21 однозначно является хромосомой Альцгеймера.

Итак, вполне своевременно, к 80-й годовщине со дня открытия Альцгеймером болезни, названной его именем, был найден ген, который участвует в ее возникновении.

На встрече, посвященной этой дате, в начале 1986 года в Нью-Йорке неожиданно становится известно, что три американские группы также обнаружили амилоидный ген. С этими результатами ученые вступают в новую молекулярно-биологическую стадию познаний БА.

Ученые определили, что нить ДНК, состоящая из 695 звеньев аминокислот, является рецепторным белком, часть молекулы которого находится внутри клетки, другая ее часть — снаружи.

К 80-й годовщине со дня открытия Альцгеймером болезни, названной его именем, был найден ген, который участвует в ее возникновении.

Тем самым рецепторы служат клетке антеннами для посылки и приема сигнальных веществ, а также средством транспортировки определенных субстанций через мембрану. Эти свойства рецептора — предшественника амилоидного протеина АРР — были проверены и экспериментальным путем. Сокращение АРР происходит от английского «Amiloid Precursor Protein». 24 аминокислоты молекулы находятся всегда в клеточной мембране. 14 из них идентичны аминокислотам амилоида А4-протеина, состоящего из 42 аминокислот.

Более того, Бейройтеру и его коллегам удается синтезировать амилоид Альцгеймера. Искусственные волокна амилоида выглядят в электронном микроскопе действительно очень похожими на те, которые были получены из мозга БА-пациентов.

«Мы имеем теперь продукт, отложение которого мы можем замедлить или даже предотвратить, если у нас хватит для этого фантазии», — мечтает Бейройтер.

После того как в 1986 году был открыт ген БА на 21-й хромосоме, ученые-микробиологи при помощи точной техники ищут и вскоре находят дополнительные генные дефекты, ведущие к БА, на других хромосомах. В гене белкового вещества пресенилин-I на хромосоме 14 обнаружено более 70 различных мутаций, две мутации обнаружены в гене белка пресенилин-2 на хромосоме I. Все эти дефекты ведут к раннему появлению БА.

Люди, которые несут в себе одну из этих мутаций, становятся жертвами заболевания еще до 60 лет. Каждая из этих мутаций генов в большинстве случаев передается по наследству. Это означает, что половина наследников человека, страдающего БА, будет поражена ею, причем в равной мере страдают и мужчины, и женщины.

При дефекте гена молекулы амилоидного предшественника болезнь проявляется примерно в 47 лет и приблизительно через 12 лет ведет к смерти.

Генные мутации белка пресенилин-2 могут действовать до того жестоко, что вызывают БА уже в 28 лет. Иногда болезнь бывает милостива и настигает пострадавшего только в 70-летнем возрасте. Известен случай, когда один пожилой человек из Швеции по своей генетической наследственности должен был стать жертвой БА, однако избежал этого недуга. Тем не менее у него отсутствуют какие-либо признаки этого недуга.

Генетические формы БА проявляются и встречаются очень редко. По разным данным, только от I до 5 % всех больных страдают семейно-наследственной ранней формой болезни. Таким образом, открытие генных дефектов не принесло решения проблемы. Оно служит лишь дальнейшему пониманию процесса образования амилоидного протеина. В этом процессе ученые видят сегодня ключ к разгадке БА.

Все это так, но установившееся мнение о том, что в 90 % всех случаев генетические факторы играют в развитии и возникновении болезни второстепенную роль, может быть теперь поставлено под сомнение результатами последних исследований.

В 2006 году пресса сообщила, что риск заболевания БА, согласно исследованиям международной группы ученых, сравнившей около 12 000 близнецов, в 80 % случаев имеет наследственное происхождение. Все другие авторы рассматривали значительно меньшее число генетических случаев заболевания. Маргарет Гатц (Margaret Gatz) из южнокалифорнийского университета в Лос-Анджелесе, подчеркивает: «Это не означает, что окружающая среда играет лишь незначительную роль — различные внешние факторы наверняка играют определенную роль в возникновении этой все еще неизлечимой болезни».

Новые результаты показывают, что и у близнецов с абсолютно одинаковой наследственностью есть различия: даже если один из близнецов заболевал БА, его генетически идентичный двойник мог остаться здоровым или заболеть значительно позже.

Однако вернемся к Бейройтеру, который изучает всю накопленную до него информацию об амилоидных отложениях и приходит к заключению: «Амилоид — не только отложение, сопровождающее БА, но и причина самой болезни, — далее он уточняет. — Для меня БА — болезнь отложений, амилои-доз».

И в итоге ученый приходит к выводу, что «сам процесс, который ведет к отложению, является причиной, а наличие отложений подтверждается генетическими случаями возникновения БА».

Дефектные гены, которые производят измененный протеин, вмешиваются в процесс, ведущий к отложениям, ускоряя его.

Амилоидные бляшки и нейрофибрильные пучки являются только лишь «гробовыми камнями», которые маркируют завершение длительного разрушительного процесса в мозге человека. Он проходит тихо и неузнаваемо в течение двухчетырех десятилетий, до своего проявления в виде симптомов деменций — различных проявлений болезни памяти.

В 1992 году директор программы исследований БА из Duke University Розес сделал одно из самых важных открытий в области генетических предпосылок возникновения БА. Он нашел на 19-й хромосоме ген, названный АроЕ — аполипопротеин Е, существующий в 3 очень сходных формах, одна из которых — АроЕ4 — увеличивает риск заболевания БА в 20 раз.

В 1997 году ученые Оксфордского университета сообщили о том, что они обнаружили новый ген, присутствие которого наравне с геном АроЕ4 повышает риск заболевания БА в 30 раз.

Суммируя, можно сказать, что мутации в генах пресенилина— I и 2 ответственны за 30–70 % случаев семейных форм БА с ранним началом (по подсчетам разных авторов), а мутации в гене АРР — за менее чем 5 %. АроЕ4 является одним из факторов риска в 30–50 % всех случаев БА.

Но только различные дефекты генов ведут к процессам образования амилоидных отложений. Данные целого ряда ученых показали, что на это влияют и другие процессы, происходящие в человеческом организме.

В 1997 году ученые, занимающиеся биотехнологиями в фирме «Митокор» в Сан-Диего и в Университете штата Виргиния, изучали уже известный феномен: ненормально низкий уровень обмена веществ в мозге БА-пациентов. На этот же феномен обратил в свое время внимание и украинский ученый, профессор Фролькис.

 

Митохондрии — энергетические фабрики клеток

Энергия, необходимая для обмена веществ, образуется в митохондриях, т. н. энергетических фабриках клеток, которые при атаке свободными радикалами защищаются посредством энзимных систем, которые, в свою очередь, нуждаются в антиоксидантах, получаемых нами с пищей.

Попытка генетического объяснения этому феномену сводится к тому, что большинство БА-пациентов показывают ограниченную активность оксидазы цитохрома — энзима, который лежит на митохондриях и играет определенную роль при производстве энергии в клетке. Это означает, вероятно, что находящийся на митохондриях энзим не выполняет в полной мере свои функции, то есть налицо мутированный вариант этого энзима.

Уже в 1993 году было установлено, что активность поврежденной оксидазы цитохрома вызывает увеличение образования предшественника молекул β-амилоида (β-А4-протеина) — вещества, находящегося в отложениях мозга больных БА. Оксидаза цитохрома состоит из I 3 протеинов, из которых три кодированы не через гены ядер клеток ДНК, а именно через митохондрии ДНК. Ученые теперь определили, что два из этих трех генов мутируют у больных БА значительно чаще, чем у здоровых людей. В опытах с клетками мутанты действуют таким образом, что сдерживают производство энергии, в результате чего увеличивается количество кислородных радикалов, образующихся при этом. Кислородные радикалы, в свою очередь, повреждают клеточные мембраны и, тем самым, нервные клетки.

Эти результаты полностью соответствуют другому наблюдению: вероятность заболеть БА у людей, матери которых страдают этим заболеванием, значительно выше, чем у людей, отцы которых болеют этой болезнью, так как митохондриальные гены переходят по наследству только от матери.

Уже значительно позднее сотрудники Венского института молекулярной биологии открыли универсальный принцип точного разделения наследственной информации, благодаря которому удалось распознать механизм ее считывания, хранения и передачи на клеточном уровне. В основе действия этого механизма лежит клубкообразное свертывание информационной нити ДНК, позволяющего оптимально использовать пространство в ядре клетки, и своеобразное кодирование молекулярных ножниц в процессе передачи наследственной информации. Роль таких молекулярных ножниц играет особый протеин.

Было установлено, что любое нарушение в процессе так называемого мейоза — состояния силового равновесия молекул в хромосомах — приводило к ошибкам в считывании информации и к созданию «неправильных» хромосом.

Ученые заметили, что принцип складывания ДНК в клубки, а также принцип деления нитей ДНК молекулярными ножницами идентичен процессу образования амилоидов при возникновении БА. Эти знания могут быть использованы для идентификации молекулярных точек опасности и направленного внедрения специальных веществ, предотвращающих или, наоборот, ускоряющих действие таких молекулярных ножниц, и, возможно, позволят найти универсальный принцип, который даст импульс к разработке новых лекарств.

Для того чтобы понять принцип работы «молекулярных ножниц», следует рассмотреть общий процесс образования амилоидных отложений в организме человека и болезнь, вызываемую им — амилоидоз.

 

Амилоидоз — проклятие укладывания протеинов

Амилоид встречается или появляется не только у больных БА, но образуется и в результате неправильного построения белка, что может стать причиной многих болезней, называемых амилоидозом. Так, например, амилоидные отложения вызывают диабет, а также заболевания селезенки, печени, почек и сердца.

Многократно цитируемая нами А. Фуртмайер-Шу приводит пример с пациенткой Анной Рихтер. Мадам Рихтер, обычно очень живая женщина, на протяжении четырех десятков лет своей жизни никогда серьезно не болевшая, вдруг почувствовала недомогание. Врач определил у нее в моче белок и диагностировал амилоидоз — загадочную болезнь, которая почти всегда ведет к смерти. Шесть недель спустя Анна Рихтер умерла.

В различных органах многих людей на протяжении всей жизни незаметно собираются амилоиды. Твердые, как доски, но в то же время салообразные и стеклоподобные отложения медики наблюдают уже в течение двух столетий в селезенке, печени, почках и надпочечниках. В печени, например, иногда образуются куски до 5 кг весом. Определенные органы — печень, сердце или почки — могут быть поражены лишь в далеко продвинутой стадии заболевания. Поэтому жалобы возникают только в последней стадии, когда размеры отложений уже достаточно велики. Такие тяжелые формы амилоидоза возникают редко, патологоанатомы встречают их при вскрытии с частотой, равной, примерно 1 %. Тем не менее невыявленные амилоидные отложения более часты, чем, например, рак. Очевидно, умирает от этого не каждый. Известный разработчик амилоида Линке подозревает, что амилоидные отложения в органах нередко могут быть причиной широкого спектра старческих заболеваний. Ученый далее поясняет: «Так, например, возникновение старческого диабета связано с амилоидозом».

Как показали опыты в Швеции, амилоид уменьшает производство инсулина в поджелудочной железе. Кроме того, так называемые нарушения ритма сердца происходят во многих случаях, вследствие отложения амилоида в сердечной мышце, которую они сильно ослабляют. Именно от этой болезни скончался Жорж Гленнер, уже упомянутая нами звезда американской микробиологии.

Сорок процентов пожилых людей имеют в своих органах амилоидные отложения, образованию которых способствуют различные белковые соединения. Эти различные белки имеют одну общность — они обладают одинаковыми структурными областями, под влиянием которых белковые молекулы вместо того, чтобы укладываться в клубок, образуют блокирующие волокна. «Амилоидоз — это проклятие укладывания протеинов», — констатировал в свое время Бейройтер, специалист в области биохимии.

Протеины обеспечивают свою стабильность в крови и других жидкостях нашего тела за счет способности к укладыванию своих молекулярных цепей в форме клубков. Биохимики называют это свойство гармоникоподобного укладывания β-укладыванием. Зарекомендовав себя в течение эволюционного развития как полезное, оно несло в себе одновременно и своеобразную опасность: если физиологические соотношения неблагоприятны, то вместо шарообразных строений или структур выстраивались открытые, вытянутые молекулярные цепи.

При высокой молекулярной плотности отдельные протеиновые молекулы не в состоянии принимать шарообразную форму — как открытая рука не может образовать кулак, а остается открытой и приклеивается к другой «открытой руке» следующей молекулы. Множество таких связанных вместе «рука в руке» молекул представляют собой своеобразную свернутую пачку. Эти образования, которые в процессе своего рода кристаллизации, укладываются в фибриллы, не растворяются, не могут быть разрушены и требуют больше пространства, чем круглые шарообразные молекулы. Они разрушают клетки или тонкие и нежные кровеносные сосуды, на которых откладываются, что ведет к подавлению еще здоровых клеток новообразованными кристаллическими структурами.

Завоевание пространства головного мозга и, как следствие, вытеснение и подавление нормальных, здоровых клеточных структур очень часто лежит в основе объяснения возникновения БА и других болезней, связанных прежде всего с разрушением человеческой личности. В прогрессивной стадии БА у большинства пострадавших амилоидные отложения накапливаются также и в кровеносных сосудах мозга.

Почему протеины уже больше не выполняют свои нормальные функции в нервных клетках, а изменяют свои трехмерные структуры в сторону образования кристаллических агрегатов — вот главный вопрос различных современных спекуляций.

При помощи химических методов и посредством специфических антител можно анализировать состав агрегатов этих отложений при различных заболеваниях. Например, при болезни Крейцфельда — Якоба (БКЯ) агрегаты состоят в основном из прионовых протеинов, функции которых в клетке еще неизвестны; при БА-агрегаты образуются и располагаются между нервными клетками и построены на 90 % из β-амилоидопротеина; частицы Леви у пациентов с болезнью Паркинсона находятся внутри клеток и состоят из протеина под названием α-синуклеин.

Завоевание пространства головного мозга и, как следствие, вытеснение и подавление нормальных, здоровых клеточных структур очень часто лежит в основе объяснения возникновения БА и других болезней, связанных прежде всего с разрушением человеческой личности.

Какие функции этот протеин выполняет в клетке в нормальном состоянии, еще неизвестно, однако известно, что он принимает участие в передаче нейронового сигнала через синапсы к соседней клетке. Так, например, при обучении пению у певчих птиц образуется протеин, очень напоминающий α-синуклеин. Он, как любой протеин, построен из цепей аминокислот, химические свойства которых определяет их трехмерная пространственная структура. В процессе кристаллизации произвольно образуются протеиновые волокна, которые представляют собой очень тонкую структуру, до удивления напоминающую структуру отложений у Паркинсона-пациентов. Так возникло предположение, что кристаллизация α-синуклеина играет решающую роль при образовании отложений. Этот процесс может быть смоделирован при различных условиях. Так, например, с повышением степени кислотности и оксидативного стресса, повышается тенденция к кристаллизации.

Наряду с α-синуклеином в мозге был открыт еще один, близкий к нему по структуре, β-синуклеин. Он находится в синапсах, там же, где и α-синуклеин, только имеет значительно более низкую склонность к кристаллизации. Разница в том, что α-синуклеин имеет в составе своей молекулы чрезвычайно гидрофобный (склонный к водоотталкиванию) отрезок (аминокислоты от 60 до 95), в то время как у β-синуклеина нет соответствующего отрезка. Водоотталкивающие отрезки молекул имеют тенденцию к соединению, так как они окружены «враждебными» водяными молекулами.

Белковые отложения, обладающие сопротивлением к разрушению, содержат водоотталкивающие, то есть гидрофобные аминокислоты. В итоге белок становится нерастворимым и оседает. Наоборот, «здоровые», растворимые белковые молекулы сложены таким образом, что гидрофилы, то есть «любящие» воду элементы аминокислот, укладываются по внешней стороне, а гидрофобные элементы — внутри молекулярного пучка.

«Степень растворения в воде, — отмечает уже упомянутый нами Райнольд Линке из биохимического Института Планка в Мюнхене, — является решающим фактором, ответственным за то, получится ли из «физиологически здорового» протеина амилоидный протеин». Это объясняет то, почему из самых различных протеинов может образоваться амилоид. После хронического воспаления, например такого, как ревматический артрит, амилоид образуется в переизбытке из осколков протеина САА или из белка с целью образования защитных античастиц. Напротив, β-А4-амилоид образуется в мозге больных БА из протеина мембран клеток мозга. При неблагоприятных обстоятельствах из молекулы предшественника амилоида, которая синтезируется всеми нервными клетками, образуется амилоид-А4-протеин. Он накапливается внутри клеток вместе с Тау-протеином, входящим в состав клеточного скелета, в результате образуются нейрофибрильные пучки. Контакты между окончаниями нервных клеток — синапсами — прерываются, и ответвления нервных клеток заканчиваются в амилоидосодержащих отложениях.

Для ученых было важно установить, что не только частицы Леви-Паркинсон-пациентов состоят из α-синуклеина, но и бляшки многих БА-пациентов содержат примерно 10 % продуктов распада α-синуклеина, состоящего исключительно из гидрофобных участков — именно из той части, которая ответственна за образование агрегатов.

Как установила группа ученых из Граца (Австрия) под руководством Манфреда Уиндиша в совместной работе с группой ученых из Сан-Диего, тенденция к кристаллизации α-синуклеина падает драматически, когда имеется достаточно β-синуклеина.

В мозге трансгенных мышей, организм которых усиленно образует α-синуклеин, откладываются массивные протеиновые агрегаты, и животные проявляют симптомы, подобные болезни Паркинсона. Если одновременно у этих животных было синтезировано много β-синуклеина, количество и величина агрегатных отложений значительно шла на убыль, вместе с этим исчезали и клинические симптомы.

К подобным результатам пришли ученые в лабораторных экспериментах с очищенным протеином. При этом агрегаты отложений наблюдались не с помощью сложных электронномикроскопических анализов, а посредством электрического разделительного эксперимента. Протеиновые агрегаты «путешествуют» в гене, находящемся в электрическом поле, значительно медленнее, чем отдельные α-синуклеиновые протеины. Возможно, баланс двух видов синуклеинов и решает вопрос о склонности к кристаллизации.

Область протеина, ответственного за торможение кристаллизационных процессов, может быть изменена за счет его генетической модификации, когда используется не весь β-синуклеин, а только начало его цепи — первые 35 аминокислот. Этого короткого отрезка уже достаточно для того, чтобы у мышей, которые производят большое количество α-синуклеина, резко уменьшились симптомы болезни. В дальнейших экспериментах ученые смогли еще больше сузить область, ответственную за кристаллизацию: только один короткий отрезок протеина, состоящий из 14 аминокислот и известный как пептид, достаточен для того, чтобы получить желаемый эффект.

Ученые из Граца пробуют сейчас с помощью достигнутых результатов разработать соответствующие медикаменты. К сожалению, пептид, который может быть изготовлен синтетически, невозможно применять непосредственно для терапии, так как он быстро разрушается в организме. Противостояние пептидов разрушительным энзимам организма должно быть повышено посредством химической модификации аминокислот.

Раньше считалось невозможным даже предположить, что пептиды могут переноситься с кровью через экстремально гидрофобные барьеры в мозг. Сейчас же появляется все больше доказательств тому, что это может быть реализовано посредством коротких модифицированных пептидов. «Лучше применять не сам пептид, а только синтезированные посредством органической химии соединения, имеющие эффект, подобный пептидам, — говорит Манфред Уиндиш. — Многие органические соединения очень медленно разрушаются человеческим организмом. Кроме того, продукты органического синтеза, как правило, значительно дешевле».

При БА амилоидопротеин превращается в камнеподобную структуру и образует ядро нейротической бляшки. Но и без БА в мозге почти каждого человека на барьере девятого десятка лет находятся отложения белкового амилоида.

Для врачей второй половины XX столетия амилоид представлялся в виде шлакового образования, продукта обмена веществ. Только с применением современной биохимической и иммунологической технологии стало возможным изучать амилоид.

Доктор Линке замечает: «Очень трудно осознать, что наш организм вырабатывает такое вещество, от которого он не может больше освободиться и которое он не может ни выделить, ни разрушить». — И далее: «Может быть, в постоянных циклических процессах разрушения и восстановления, происходящих в нашем организме каждые пару лет и ведущих к обновлению, происходят ошибки».

Если, например, какой-либо энзим (белковый фермент) «слабо» работает, то наш организм компенсирует этот недостаток тем, что увеличивает во много раз производство недостающего энзима. Такое перепроизводство белковой массы в течение длительного времени превышает потребности организма. Образуемые в процессе обмена веществ белки должны быть разрушены и выведены из организма. Перепроизводство белковых масс возникает и при инфекционных или хронических воспалительных процессах. Например, при инфекции печени клетки ее выделяют защитные молекулы, называемые САА, в количестве, в 1 000 раз превосходящем норму.

В случае, например, старческого диабета наличие амилоида вызвано одним сравнительно недавно открытым гормоном поджелудочной железы, а именно производной кальция.

Многие люди уже рождаются с белком, который имеет тенденцию к переходу в амилоидную структуру.

Природа не оставила беззащитными клетки и механизмы взаимодействия между ними. В системе оборонительных процессов очень важную роль играет уже упомянутый нами АРР.

АРР — восстановительный протеин, и поэтому он в больших количествах производится в нервных клетках. Повреждения, наносимые клетке, например кислородными радикалами, должны быть ликвидированы с помощью АРР. Тем самым, возникает повышенная потребность в восстановительных процессах, что ведет к усиленному образованию АРР. При разрушении нервноклеточных контактов в старости также возникает необходимость в восстановительных процессах, в связи с чем потребность в АРР многократно возрастает. Эксперты считают, что перепроизводство АРР является тем самым процессом, который ведет к БА.

Сам амилоидопротеин является всего лишь маркером и индикатором, ранним признаком БА, который указывает на этот процесс. Чем больше имеется АРР, тем больше вырезается амилоидопротеина. Амилоидопротеиновый маркер присутствует в спинномозговой или мозговой жидкости. Люди в ранней или средней стадии развития БА по сравнению со здоровыми людьми имеют значительно повышенное содержание амилоидопротеина в мозговой жидкости.

В поздней стадии развития болезни, напротив, содержание амилоидопротеина в жидкости мозга уменьшается в связи с тем, что на этой стадии он в большей степени расходуется на склеивание бляшек и нейрофибрильных образований. Старые люди, еще не страдающие какой-либо формой деменции, при определенных условиях также показывают наличие амилоидопротеина в мозговой жидкости.

Это обнаружили немецкие и шведские ученые, охватившие I 34 пациента в возрасте 43–88 лет. При этом у некоторых участников с незначительными проблемами памяти или с депрессиями содержание амилоида в мозговой жидкости было выше, чем у БА-пациентов.

Тем самым было достаточно четко установлено, что у людей с длительными депрессиями, а также у личностей с легкими нарушениями памяти склонность к образованию амилоидопро-теинов значительно повышена.

 

Синапсы и обучение

Существует и еще одна причина возможного появления амилоидопротеинов.

Уже с самого начала биохимического и молекулярнобиологического изучения процессов отложения амилоидо-протеина предполагалось, что само β-складывание протеиновой молекулы является причиной его образования.

Но прежде чем сложенные в β-структуру области амилоид-А4-протеина начнут склеиваться между собой, они должны быть вырезаны из молекул АРР. Для того чтобы этот процесс более наглядно представить и понять, молекулы предшественника амилоида были интенсивно изучены во многих лабораториях мира.

В природе АРР широко распространен как белок, который сохранился в процессе эволюции и присутствует почти у всех позвоночных животных и в клетках различных органов человека. В клетках мозга он встречается в 10 раз чаще, чем в клетках других органов. Спустя почти 15 лет со дня открытия АРР биохимики еще не знают его главного назначения в организме. Они знают только, что АРР — это мембранопротеин и что он ликвидирует нарушения нормальных процессов в клетках.

Но поведение АРР не совпадает с тем, чего ожидают от него биохимики. То, чего у других мембрано-протеинов не наблюдается, происходит у АРР. Предшественник амилоидного протеина находится одной своей частью в мембране клетки не только как рецептор, а что интересно, он может «путешествовать» внутри нервной клетки и уже оттуда пускаться в еще более дальнее путешествие по ее ответвлениям из т. н. области приема нервных сигналов в область передачи сигналов.

При этом амилоидопротеин, одной своей частью находящийся в мембране, вырезается с помощью секретазы мембраны. Этому содействует белок пресенилин.

Как оказалось, все мутации в генах пресенилина мешают нормальному протеканию процесса вырезания. Они влияют на секретазы таким образом, что АРР не может быть разрезан на нужных местах, из-за чего количество возникающего амилоидопротеина значительно увеличивается.

«Процесс вырезания является вполне нормальным процессом, при котором в нашем мозге ежедневно производится амилоид. Однако он хранит в себе «бомбу замедленного действия», и минимальный сбой в этом процессе может привести к катастрофе», — говорит исследователь БА Кристиан Хаас из Института Адольфа Бутенанда Мюнхенского университета.

Тем самым дефекты генов вывели ученых прямо на механизмы, лежащие в основе возникновения БА.

Необычное поведение предшественника амилоидопротеиновой молекулы привело Бейройтера к уже давно созревавшему в нем предположению, что АРР как-то связан с процессом обучения. В 1987 году он сообщил об этом по телефону своему австралийскому коллеге Колину Мастерсу. В ответ он услышал: «Я так не думаю, но пока ты всегда был прав. Посмотрим!»

С того времени прошло более двух десятков лет.

Сегодня ученые уже знают, что умственное разрушение больных БА происходит из-за потери контактов между нервными клетками, точнее между их окончаниями, или синапсами, а не из-за потери нервных клеток. В начальной стадии болезни нервные клетки хотя и сильно ослаблены, но не умерщвлены.

Только количество синапсов характеризует сложность человеческого мозга, его способность к восприятию окружения, процессу обучения, который начинается уже с момента рождения.

Чем больше ощущений испытывает младенец — видит, слышит, учит, — тем больше новых соединений возникает в мозге, реагируя на раздражения, и тем больше образуется синапсов. Но они опять будут разрушены, если не будут использованы в дальнейшем.

Мозг младенца располагает огромным количеством нервных клеток и контактов между ними, которые только того и ждут, чтобы ими воспользовались, с тем чтобы в процессе обучения новый житель Земли мог стать ее полноценным обитателем.

В своем автобиографическом произведении «Моя жизнь» Л. Толстой, как всегда, стремясь к предельным задачам, погружаясь в колодец памяти до самого дна, вспоминает: «Когда же я начался? Когда начал жить?…Разве я не жил тогда, эти первые года, когда учился смотреть, слушать, понимать, говорить, спал, сосал грудь и целовал грудь, и смеялся, и радовал мою мать? Я жил, и блаженно жил. Разве не тогда я обретал все то, чем я теперь живу, и приобретал так много, так быстро, что во всю остальную жизнь я не приобрел и одной сотой того. От пятилетнего ребенка до меня только шаг. А от новорожденного до пятилетнего — страшное расстояние. От зародыша до новорожденного — пучина. А от несуществования до зародыша отделяет уже не пучина, а непостижимость».

Можно процитировать изречение ученого-биолога А. Портмана о том, что человек, в отличие от млекопитающих, появляется на свет слишком рано. Он живет целый год, как бы после укороченной беременности, вне матки. Этим ранним появлением на свет природа дает возможность новому обитателю нашего мира из беспомощного ребенка превратиться в его полноправного члена.

Еще глубже этого вопроса касается Нобелевский лауреат Эрик Кандел, который замечает: «Существуют две точки зрения. Первая — Фрейдовская: все пережитые события остаются зафиксированными в памяти. Переживания первых лет жизни, впрочем, в подсознании. Утверждение Фрейда о том, что множество процессов в мозге проходит на подсознательном уровне, является действительно фантастическим предсказанием. Теперь уже известно, что из всей накопленной нами информации большая часть остается неосознанной. Впрочем, наша непроизвольная память не имеет ничего общего с сексуальным поведением.

С точки зрения большинства биологов, мозг младенца еще не готов к тому, чтобы фиксировать переживания.

Истина находится, возможно, где-то посередине».

На вопрос журналиста «сохранились ли в вашем мозге воспоминания первого года жизни» Э. Кандел ответил: «Предполагаю, что да. Причем я не имею в виду ту форму нашей эпизодической памяти, которая позволяет связать пережитое в его исторической последовательности.

Из всей накопленной нами информации большая часть остается неосознанной.

Способностью помнить обладают и животные, и разница в процессах памяти у человека и животного менее значительна, чем принято думать. Как установлено, молекулярные процессы, происходящие в мозге примитивных живых существ, имеют место и у человека. Человек обладает, конечно, дополнительными механизмами, по сравнению с улиткой. Тем не менее одним из удивительнейших открытий является широта распространения основных принципов процесса памяти. Протеины, ответственные за механизмы памяти, обнаружены уже у дрожжевых бактерий, хотя там они выполняют совсем другие функции. Эволюция не теряет генетическую информацию, она лишь меняет формы живых существ, используя молекулы, утвердившие себя как полезные, вновь и вновь.

Ключ к возникновению памяти лежит в том, что связи между нервными клетками являются пластичными — они могут изменяться под влиянием накопленного опыта. Итак, путь приобретения и формирования опыта изменяет наш мозг. Это, в свою очередь, означает, что каждый индивидуум с анатомической точки зрения имеет единственный в своем роде мозг, специфичность которого обусловлена собственным опытом и переживаниями».

На пути, который предстоит пройти каждому, начиная с младенчества, необходимо будет освоить законы мышления и руководствоваться ими, пользуясь при этом тремя возможностями:

• думать в словах;

• думать без слов;

• совмещать обе возможности.

Для возникновения осознанного переживания, осмысления происходящего или прошлого, как удалось установить, ответственен не мозг целиком и не определенные его области, а изменяемые группы нейронов — так называемые таламокортикальные системы. Они распределены по обширным областям мозга, взаимодействуют друг с другом и обнаруживают при этом постоянно меняющуюся, высокодифференцированную активность при реализации различных образцов этой активности, связывая их в то же время в одну общую систему.

В мозге человека происходит интенсивный коммуникационный процесс. Около 100 млрд нервных клеток обмениваются там информацией. Так мы знаем, что нервные импульсы поступают в мозг по 2,5 млн нервных волокон, а 1,5 млн других участвуют в выводе переработанной мозгом информации. В секунду каждое такое нервное волокно может передавать в мозг до 300 импульсов, и даже если в мозг не поступает импульс, мозг все равно получает информацию — о наличии, например, тишины или темноты.

Если обозначить импульсы единицей, а их отсутствие нулем, то мощность мозга будет равна 2 500 000 х 300 бит в секунду, что соответствует, с учетом разного рода потерь, почти 100 Мб.

Задача мозга состоит в том, чтобы этот поток входящей мощности перевести в поток исходящий, мощностью до 60 Мбит в секунду. Этот сигнал поступает к мускулам, железам, органам, выполняющим важные функции жизнедеятельности, и это происходит почти мгновенно.

Например нейропсихолог из Лейпцига Ангела Фридеричи различает три определяющие фазы процесса восприятия и понимания речи, что характеризует реакцию мозговых структур на звук. В первые 200 милисекунд мозг анализирует грамматическую структуру предложения. Для этого ему не требуется много времени, так как подобная тысячи раз повторенная информация сохранена на «жестком диске» мозга. Скорость определения внутреннего лексикона намного медленнее — только во второй фазе, длящейся еще 200–400 мс, мозг анализирует значение слов. В третьей фазе — в следующие 600 мс — мозг соотносит построение предложения и значение слов между собой. Если система обнаруживает ошибку, весь процесс повторяется сначала.

Является ли эта высокоразвитая система анализа исключительным свойством человеческого мозга? «Синтаксис и грамматика являются продуктом человеческого сознания, и именно они фиксируется в нейронах, — считает А. Фридеричи. — А отдельные слова могут выучить даже попугаи».

Является ли грамматика речи врожденным свойством человеческого мозга, как считают некоторые? «Сама грамматика — нет, но способность ее освоить — очевидно», — говорит исследовательница, изучающая этот процесс. У маленьких детей она не смогла установить такую быструю, 200-милисекундную реакцию — ответный сигнал мозга наступает лишь через 300–350 мс.

Она объясняет это тем, что, хотя дети и используют для обработки речи те же ареалы мозга, что и взрослые, этот процесс у них еще не так высоко автоматизирован.

Если, например, лев готовится прыгнуть на нас слева, мы должны, опередив его, бежать вправо. Иначе мы превратимся в его добычу.

Наши предки перерабатывали поступающую информацию с максимальной быстротой. Совсем недавно было установлено, что мозг обладает специальной схемой восприятия, которая обеспечивает ему возможность столь быстрого реагирования. Раздражения, сообщающие нам об опасности, быстро передаются в миндалевидное ядро мозга, где они и перерабатываются в чувство страха, ужаса и другие соответствующие реакции, такие, например, как повышение пульса и давления, усиление напряжения в мускулах и т. д.

В противоположность этому существует так называемая система вознаграждения, которая откликается на внешние раздражения только тогда, когда они положительно отличаются от раздражений, вызывающих обычные чувства. Эта система наделяет нас способностью оценки и значения всего множества сигналов и импульсов повседневной жизни. И лишь совсем недавно установлено, что эта система отвечает только на те раздражения, которые сигнализируют немедленное или более позднее вознаграждение.

Нейроны мозга во фронтальной части мозга образуют различные сигнальные вещества — и среди них допамин, поступающий непосредственно в ядро аккамбенс (nucleus accumbens), где сигнал допамина превращается в сигнал опиоида, который затем снова попадает во фронтальную часть мозга.

Различные составляющие этой системы были впервые открыты у человека посредством создания и передачи изображений внутренних структур мозга на экран.

Для того чтобы получить успешные результаты тогдашними методами, ученым пришлось преодолеть массу трудностей и применить множество уловок. Например, людям, зависимым от кокаина, находящимся в стадии отвыкания, раньше инъецировали кокаин или раствор поваренной соли, с тем чтобы определить различия активности мозга. Было установлено, что кокаин, кроме всего прочего, активирует важный участок «включения» системы вознаграждения — nucleus accumbens. Со временем методы исследования мозга стали более точными, тонкими и чувствительными. Теперь можно и без применения кокаина активировать систему вознаграждения посредством кусочка шоколада, приятной музыки или хорошей живописи, чтобы увидеть на экране картину возбуждения мозга.

У человека, существа социального, по выражению Аристотеля, внутренние переживания относятся к важнейшим стимулам системы вознаграждения. Поэтому чувство счастья, радости, удовлетворения тесно связано с понятиями социального общественного устройства и с точки зрения нейробиологии.

Информационные потоки, проходящие через наш мозг, приводят в действие различные системы раздражения и реагирования посредством электрохимических процессов. В клетках освобождаются сигнальные вещества, например тот же допамин, которые, словно слова, проникают в соседние клеточные окончания и вызывают в них ответный «разговор» в виде определенных реакций и раздражений.

 

Нобелевские лауреаты расшифровывают сигналы мозга

В 2000 году лауреатами Нобелевской премии в области медицины и физиологии стали трое ученых, которым удалось расшифровать «слова» и правила биохимического «разговора» или «жарких дискуссий» нервной системы.

Неполное взаимопонимание между участниками разговора, например вследствие дефекта произношения или нарушения слуха, может привести к недоразумениям. Если такие нарушения возникают при обмене информацией на клеточном уровне, могут развиться заболевания.

Посредством элегантных экспериментов Нобелевского лауреата шведа Арвида Карлссона еще в 50-е годы были открыты основные правила «диалога» клеточных систем на примере того самого допамина — сигнального вещества, а также установлено само назначение этого вещества. Название ему было предложено в 1951 году сэром Генри Дейлом, причем никакого специфического свойства допамина в то время не было обнаружено. Наоборот, он считался предшественником норадреналина, и ему предписывался лишь незначительный гипотонический (понижающий давление) эффект.

Тогда же появились первые наблюдения, показывающие, что допамин имеет собственную функциональную деятельность в организме. Олег Хорникевич, работавший в то время в Оксфорде, подтвердил эти предположения своими экспериментами на морских свинках. Именно допамин стал предметом острой конкурентной борьбы между шведом Арвидом Карлссоном и австрийцем украинского происхождения Олегом Хорникевичем, которые в одно и то же время установили зависимость между недостатком допамина и болезнью Паркинсона.

Вскоре после того, как в 1959 году Олег Хорникевич возвратился в Вену, швед Арвид Карлссон опубликовал сообщение о наличии допамина в определенных участках мозга, а именно в базальных ганглионах, части мозга, ответственной за реализацию автоматических движений и планирование моторных программ.

Тем самым была установлена связь недостатка допамина с болезнью Паркинсона.

Можно было уже неоднократно заметить, — и мы будем и в дальнейшем это отмечать, — что открыватели механизмов БА шли параллельным курсом с познанием законов возникновения и лечения болезни Паркинсона, и в центр внимания ученых попадал каждый раз один из его сигнальных трансмиттеров — допамин.

И если ацетилхолин является переносчиком информации между нервными окончаниями, то допамин отвечает за моторику движений и степень раздражения. Между ними устанавливается своеобразный разговор. До этого открытия ученым приходилось ацетилхолин, серотонин и адреналин рассматривать лишь в качестве носителей сигналов. Хотя впоследствии стало ясно, что только допамин уже в раннем возрасте влияет на процесс обучения, доводя скорость опознавания до автоматизма.

Хорникевич пишет: «Мне сразу стало ясно значение допамина для патологической физиологии человека, и я сразу же связался с целым рядом патологических отделений, чтобы провести аутопсию человеческого мозга».

Еще в 1959 году ему удалось поэкспериментировать с мозгом пациента, умершего от болезни Паркинсона. Здоровый, обеспеченный допамином мозг под воздействием йодного реактива приобретал ярко-розовую окраску. В мозге больных Паркинсоном характерный розовый цвет не возникал.

«Я впервые невооруженным глазом мог установить наличие недостатка допамина», — вспоминает исследователь.

С этого времени ученый начинает интенсивно заниматься мозгом людей, умерших вследствие нейропатохимических аномалий.

Вспоминаете? То же самое, но почти 50 лет назад, делал другой врач-практик — Альцгеймер.

В 1960 году Хорникевич в журнале «Klinische Wochenschrift» опубликовал результаты своих наблюдений. Изданные на немецком языке, они получили широкое распространение по всему миру. Благодаря им стало возможным компенсировать недостаток нейротранспортера посредством его предшественника L-Dopa и тем самым восстанавливать подверженные болезни участки мозга.

Вальтер Биркмайер, который согласился применить терапию ученого у себя в клинике, был удивлен быстрым и неожиданным успехам. Прикованные к постели пациенты могли снова вставать, даже ходить, их речь снова стала понятной.

Ученым очень трудно расставаться со своими идеями, даже если они ложные. В эти идеи вложены бессонные ночи раздумий, долгие годы труда, много материальных средств. Отказаться от своих взглядов означает признать поражение своих идей и бесперспективность направления своей работы в острой конкурентной борьбе концепций и мнений и тем самым обречь себя на финансовое и идейное вымирание. Бывает и наоборот — когда при конкурентной борьбе идей происходит взаимное стимулирование, появляется чувство азарта и возникает потребность в обмене опытом. Общая картина успеха вырисовывается во всех деталях не только посредством привнесения очередного камешка в мозаичную картину механизма — посредством простого зубчатого зацепления маленького колесика приводится в движение огромный и сложный процесс.

Случается и так, что различные эксперименты в одинаковых областях протекают параллельно, и они очень ценны для науки, ибо приносят импульсы для новых идей и расширения наших знаний с удвоенной вероятностью.

Медицинский факультет Венского университета уже много раз выдвигал Хорникевича на соискание Нобелевской премии, в частности в 1994 и 1998 годах. Решение о предоставлении Нобелевской премии только Карлссону было несколько необычно и не совсем понятно для международных научных кругов — почему ученые не были одновременно удостоены этой высокой награды, хотя оба уже были отмечены очень редкой и престижной премией Вольфа в Иерусалиме.

Впоследствии в своих работах Хорникевич концентрируется на улучшении своей терапии. Очень важную роль играет при этом индивидуальная нейрохимия отдельных пациентов, которой в недалеком будущем необходимо будет уделять большее внимание.

Медикамент L-Dopa был и остается стандартным в борьбе с болезнью Паркинсона, но новые пути в борьбе с этой болезнью открывает и генная технология.

Исследования идут дальше, а химический разговор мозга, масса которого составляет всего 1 300 г, все еще не раскрыт.

«Каждый раз, когда я вскрываю и раскладываю на части мозг, мне становится ясным, что в прямом смысле этого слова передо мной лежит в высшей степени мудрое произведение искусства, возможно, самая важная составляющая человеческой личности», — говорит Хорникевич.

Оба нейрофармаколога, Карлссон и Хорникевич, так далеко привели в движение учение и теорию о допамине, что довели ее до практического применения для лечения пациентов.

И все же обладателем Нобелевской премии 2000 года стал Арвид Карлссон, который не только изучил влияние недостатка допамина на возникновение и развитие болезни Паркинсона, но также и на поведение других переносчиков сигнальных веществ в нервной системе. Его работы внесли большой вклад в производство антидепрессивных препаратов. Карлссон выяснил также механизм действия медикаментов, применяемых, например, для лечения шизофрении.

К концу 60-х годов было еще неясно, как действуют, например, допамин, норадреналин и серотонин в качестве трансмиттеров в центральной нервной системе. Заслуга другого Нобелевского лауреата Поля Грингарда состоит в том, что он разгадал основополагающие молекулярные феномены, происходящие на местах контактов нервных клеток — синапсов. Прежде всего его интересовали так называемые медленные синапсовые передачи. Они играют важную роль в функциях центральной нервной системы и влияют, например, на настроение и внимание.

Как установил Грингард, медленные синапсовые передачи тесно связаны с реакциями, называемыми фосфорированием. При этом связь фосфатных групп с молекулой изменяет ее форму и функции. Ученый наблюдал, что допамин вызывает в клетке биохимический каскад, который влияет на многочисленные протеины, в том числе и молекулярные щели, называемые ионными каналами. Через эти каналы, сосредоточенные в клеточной мембране, в клетку могут проникать определенные ионы, например кальций, в результате чего в синапсах выделяется повышенное количество переносчиков информации — трансмиттеров.

Это ведет к изменению электрического потенциала и тем самым к изменению уровня активности нервной клетки — со всеми последствиями для функций мозга.

Фосфорирование протеинов играет важную роль в феноменах, которые разгадал третий Нобелевский лауреат 2002 года Эрик Кандел. Ему удалось перекинуть мост между элементарными молекулярными процессами и высшими функциями головного мозга, такими как обучение и память.

Основополагающие феномены биологии принято первоначально фиксировать на простых организмах. Эрик Кандел взял в качестве модели улитку «морского зайца» (Aplysia depilans). Ее организм состоит «всего» из 20 ООО нервных клеток. Реакция этого моллюска (рефлекторное втягивание жабр) на определенные раздражения очень наглядна, что дало возможность Канделу наблюдать и познавать процессы обучения, происходящие затем и в более сложных организмах. И замечание Бейройтера о том, что процесс прохождения сигнального амилоидопротеина АРР через синапсы связан с обучением, было, возможно, основано именно на этом заключении Кандела. В тончайших экспериментах ученому удалось изучить память на приобретенные моторные способности. Даже слабые раздражения вели к кратковременной памяти, содержание которой остается в мозге на период от минут до нескольких часов.

При повторении раздражения организм улитки реагирует сильнее — очевидно, он научился реагировать на опасность. Если моллюска подвергнуть такому раздражению многократно, накопленный опыт поведения переходит в долговременную память, удерживающую информацию уже на период до нескольких недель. Как установил Эрик Кандел, это связано не с изменением уже имеющихся протеинов, а с синтезом новых, которые проникают в ядро клетки, вызывают там процесс считывания информации с определенных генов и перевода ее в белок. В итоге синапсы изменяют свои свойства.

Раскрытие механизма приема и накапливания информации в нейроновых сетях на молекулярном уровне дало возможность ученому сделать далеко идущие прогнозы, которые, как он считает, могут привести к созданию основ для получения фармацевтического средства борьбы с болезнями старости и, в частности, БА. Потребность в средстве, благодаря которому можно поднять и увеличить потенциал памяти, неограниченна. В 2003 году в прессе промелькнул целый ряд сообщений о том, что под руководством Кандела разработан препарат, который помогает по меньшей мере у мышей задержать процесс потери памяти. И к этому следует отнести и замечание самого ученого о надежде получить такое же средство для человека: «Через 5 лет будет разработана «пилюля памяти». Газеты мгновенно запестрили сообщениями, в которых журналисты со свойственным им богатством воображения называли будущий медикамент «виагрой для мозга».

Интересно привести здесь отрывки из интервью Кандела, данному им корреспонденту журнала «Spiegel» в том же, 2003 году: «Медикамент должен назначаться только при четко диагностированной картине заболевания, но преобладает тенденция к превращению его в «общедоступный медикамент», который можно будет глотать как витамин в возрасте после 40 лет для профилактики забывчивости. Мы знаем, что опыт и воспоминания — вся информация, воспринятая мозгом — обрабатывается в гиппокампе. Оттуда она направляется в кору больших полушарий и сохраняется там непосредственно в той области, где поступившее раздражение было обработано первоначально. Восприятие и переработка происходят, таким образом, в одном и том же регионе. Наука знает о процессе памяти не так уж много, но, возможно, именно память станет одной из первых когнитивных функций головного мозга, которую мы сможем расшифровать и понять на молекулярном уровне.

Мы уже знаем, например, что существует молекула, которая блокирует перевод информации из кратковременной памяти в долговременную. Если блокировать действие этой молекулы, то поступившая в мозг новая информация может быть долговременно сохранена. Разумеется, искушение искусственно повлиять на этот своего рода «выключатель», решающий, что остается в памяти, очень велико».

Подтверждение того, что память в значительной мере связана с синапсами, без сомнения, продвинуло нейробиологические опыты. Однако не следует забывать, что «морской заяц» является простой моделью живого организма. В нейробиологии не так легко выявить концепции, действующие для разных биологических видов, как, например, в генетике.

У позвоночных животных, и, прежде всего, у человека, возможно, действуют другие механизмы процесса обучения. От широкого и всеобъемлющего понимания процесса возникновения памяти ученые в настоящее время очень далеки, хоть и упорно продвигаются по путям, ведущим к их разгадке.

Одним из них является директор Института молекулярной генетики, академик РАН Е.Д. Свердлов, который выдвинул предположение, подтверждающее высказывание А. Портмана. Согласно этому предположению, человеку удалось задержаться в «детстве», и, как следствие, его мозг и нервная система получили значительно больше синапсовых взаимодействий и контактов окончаний нервных клеток, чем, например, мозг обезьяны, у которой путь развития был значительно ускорен, посредством, как предполагает академик, наличия ретровирусов.

Эти вирусы вносят элементы, способные регулировать активность генетического аппарата. Они могут так изменить программу развития зародыша, что это развитие может остановиться на более ранней стадии. Новорожденные шимпанзе и человека очень похожи. И вот, согласно гипотезе, которую многие разделяют, когда-то у части популяции нашего с шимпанзе общего предка произошли изменения генома, которые изменили и программу его развития, и таким образом представители этой части популяции (предполагается, что именно от нее произошло человечество) задержались на более ранней стадии развития. Это могло дать мозгу возможность развиваться дальше. Увеличилось время зависимости потомков от родителей. В результате процесс передачи потомкам навыков, приобретенных родителями, интенсифицировался, возросла роль обучения.

Тем самым подтверждается не только значение эволюционной теории Дарвина, но и огромное влияние обучения на развитие структур мозга. Подчеркивается и влияние социального фактора на мутацию различных генов, ответственных за процесс обучения.

И еще одно мнение об эволюционных процессах, адаптации и значении процессов обучения из уст русского врача-психиатра и нейрофизиолога Николая Богданова, работающего в области дерматоглифики — раздела антропологии, изучающего различия между обезьяной и человеком: «Дерматоглифическая картина ладони обезьяны намного сложнее, чем у человека. Информация заложена здесь неисчерпаемая, но осмыслить мы можем лишь часть ее. Если выстроить ряд от низших обезьян к человекоподобным и далее к человеку, а затем сравнить дерматоглифическую картину ладоней, то даже неспециалисту видно, насколько она упрощается от низшего вида к высшему, и нервная система упрощается соответственно». С очень высокой степенью вероятности можно предполагать, что при эволюции приматов их мозг в чем-то упрощался, а в чем-то усложнялся. «Им приходится адаптироваться с максимальным напряжением, — отмечает Богданов, — поскольку условия, в которых они живут, очень сложны. Поэтому обезьяна способна на многое, что для Homo Sapiens совершенно невозможно. Например, если удается приручить обезьяну, то это лучшая нянька для детей и лучший пастух для скота. У них потрясающая координация движений, с огромного расстояния они могут попасть точно в глаз.

Очевидно, природа заложила в организацию нервной системы приматов очень мощный фундамент, а когда выяснилось, что это, вероятно, излишне, мозг начал упрощаться.

Это подтверждается еще и таким фактом. Узоры на ладонях человека (не путать с линиями!) — явление редчайшее, а для обезьян — обычное. Как правило, люди с узорами на ладонях — люди с проблемами. Они более тревожны, агрессивны, чаще испытывают страх и, к сожалению, нередко оказываются в психиатрической больнице. Людей с узорами на ладонях там гораздо больше. Они не смогли адаптироваться в этом мире, он оказался для них слишком жестоким».

Мозг здорового молодого человека имеет миллионы, умноженные на миллионы синапсовых «почек», распускающихся в момент их взаимодействия, то есть число с примерно 15 нулями.

Посредством производства новых и разрушения неиспользованных синапсов возникает пластичность, так называемая способность нашего мозга приспосабливаться к окружающему миру. И эта способность остается на всю жизнь.

Стремление и умение человека, по сравнению, например, с обезьяной не только приспосабливаться к условиям окружающей среды, но и реагировать на постоянно меняющиеся правила игры, адаптироваться к ним, то есть воспринимать жизнь, во всем многообразии ее проявлений, еще раз подтверждает способность мозга подвергаться процессу обучения, т. е. говорит о его пластичности.

У маленьких детей постоянно образуются новые синапсы — и они учатся говорить. В мозге больного БА ученые находят синапсы, искривленные из-за нарушения контактов между ними, и по мере того, как нервные контакты один за другим разрушаются и отмирают, больной теряет способность говорить.

Новые контакты мы можем образовывать, пока мы живы, хотя количество их построений со временем меняется.

Трудно себе представить, насколько уменьшаются когнитивные способности больного в зависимости от степени развития БА. Это обусловлено потерей приобретенных навыков и способностей.

Чтобы понять состояние такого больного, нужно представить себе маленького ребенка. «Все движения тела и духа ослаблены и бессильны, — так сказал врач короля Генриха IV о наступлении старости. — Чувства притуплены, воспоминания утрачены, чувство критики исчезает — вы напоминаете маленького ребенка».

Пятисотлетний опыт родственников, ухаживающих за больными БА, подтверждает такое сравнение.

В том же столетии Эразм Роттердамский идет еще дальше: «Старики рады детям, а дети радуются старикам… Что отличает одних от других, не считая покрытого морщинами лица и груза лет за спиной? Они во всем очень похожи: светлые волосы, беззубый рот, слабое тело, любовь к сладостям и игре, бессвязная речь, забывчивость, неосторожность. И чем старше становится человек, тем больше напоминает он ребенка. И уходит он из жизни в смерть, не насытившись первой и не осознавая последнюю».

 

Мы живем или умираем?

По прошествии полутора столетий после первого диссидента Радищева второй диссидент России Чаадаев писал: «Мы так странно движемся во времени, что с каждым нашим шагом вперед прошедший шаг исчезает для нас безвозвратно».

Как это перекликается с высказыванием другого философа, Августина, который писал: «С того самого момента, когда мы вступаем в жизнь, нас уже поджидает смерть. Перемены, претерпеваемые нами в любой момент нашей жизни — если это вообще можно назвать жизнью, — ведут нас к смерти. Год спустя мы ближе к смерти, чем год назад, завтра ближе, чем сегодня — сегодня, чем вчера… Каждое мгновение, прожитое нами, вычитается из жизни. С каждым днем нам остается все меньше, так что вся жизнь — это не что иное, как путь к смерти, на котором никому не дано ни задержаться, ни остановиться… То, что происходит в стремительном течении каждого дня, каждого часа и каждого мгновения, это не что иное, как постепенное умирание, заканчивающееся смертью. Потом наступает время после смерти, тогда как все время до этого момента — время нашей жизни — было временем пребывания в смерти. Человек в действительности не живет, он находится скорее в умирающем, чем в живущем теле».

Человек уже с момента рождения пребывает в состоянии физического приближения к смерти, и постоянное желание познать неизвестное, заставить его служить себе, постичь причину смерти вызывает в нем неуемное желание борьбы за свое будущее с неизвестными силами природы. И в противостоянии между жизнью и смертью всегда побеждает последняя, оставляя нам, тем не менее, надежду на чудо. В стремлении найти формулу бессмертия мы получаем новые средства и знания путем постепенных эволюционных преобразований или благодаря скачкообразным революционным открытиям, которые затем используются в целях продления человеческой жизни. Смерть отодвигается, уходит куда-то в необозримое далеко, воспринимается как нечто абстрактное, нереальное, в большинстве случаев не касающееся нас лично. И можно до бесконечности вести философские дебаты о смысле жизни, которые на самом деле, всем существом своим направлены на выработку личной концепции безбоязненного восприятия смерти, которую можно встретить и иначе, чем Теодор Нетто. И для поддержания этого бесстрашия человеческие поколения накопили много средств — от наркотических, веселящих, до зомбирующих человеческую психику, — после которых человек готов идти куда угодно и за кем угодно. И тем не менее во всех человеческих побуждениях, как бы высоко ни была поднята планка нравственного начала и как бы мы ни хотели спрятать или закамуфлировать наш естественный человеческий страх перед постоянно и неизбежно надвигающейся на нас смертью, нами движет и определяет нашу жизнь борьба с этим страхом. И эта постоянная борьба жизни со смертью, несмотря на всю свою фатальную запрограммированность, является движущей силой всех исторических процессов, потрясений и баталий.

Время — динамический фактор, характеризующий состояния или явления. Не может быть пустого времени, точно так же как не бывает пустого пространства. Времени не существует без изменения динамики материальных критериев.

В противостоянии между жизнью и смертью всегда побеждает последняя, оставляя нам, тем не менее, надежду на чудо.

Не существует времени до и после времени.

На вопрос, что делал Бог перед созданием Неба и Земли, Августин иронически отвечал, что Бог создавал бездну ада для тех, кто задает такие «бессмысленные вопросы».

Но может быть, такие вопросы не так уж бессмысленны, если мы нарушаем условия нашего пребывания на планете, увеличивая время этого пребывания, т. е., продлевая наш путь от рождения к смерти? Не отыгрывается ли на нас природа тем, что заставляет нас пройти путь к смерти в обратном направлении, подвергая нас на этом пути невообразимым ранее страданиям, соизмеримым лишь с муками ада, о котором говорил мудрый Августин.

 

Ретрогенез — назад в младенчество

Невропатолог Бэрри Райзберг из Нью-Йоркского университета открыл в 1980 году, что аналогия между периодом младенчества и БА — это не просто анекдот. Он подтвердил это сходство на научной основе. Райзберг был первым, кто посредством набора показателей определил и разграничил стадии течения болезни и попытался основательнее изучить течение БА. Чем доскональнее он углублялся в процесс перманентной утраты различных функций у больных БА, тем отчетливее становилось сходство этого процесса с развитием ребенка, но с обратной динамикой. Это затрагивало сферы познавательных функций, координации, речи, приема пищи, поведения.

Райзберг документировал свои наблюдения в таблицах. Если их положить рядом, можно установить полное сходство первой фазы развития ребенка и последней фазы развития БА: ребенок в возрасте I -3 месяцев начинает держать голову, больной БА в последней, 7-й стадии, больше голову держать не может.

Установлено, что активность ЭЭГ, обмен глюкозы в мозге и нервные рефлексы также подвержены обратному развитию. Райзберг пришел к единственно правильному заключению, что мозг, подобно огромному клубку из нитей, разматывается и снова сматывается. Под воздействием БА процесс сматывания происходит в динамике, обратной процессу разматывания «клубка». После Райзберг назвал это «ретрогенезом» — назад к рождению. Проф. Э.Я. Штернберг (1967, 1977) также указывал на эту закономерность, названную «законом Рибо».

Разумеется, ретрогенез — не абсолютно обратное развитие мозга. Но процесс деструктивного развития поразительно напоминает процесс становления по наличию одинаковых стадий.

Это познание позволяет нам лучше понять БА. Представьте себе, что быстрое развитие какого-либо знакомого вам подростка вдруг останавливается и идет в обратном направлении с такой же скоростью. Приблизительно через 12 лет этот подросток забудет все, чему он научился до сих пор, и этот процесс будет протекать медленно и непрерывно. Вначале он потеряет чувство юмора и свою манеру одеваться. Затем можно наблюдать, как угасает его честолюбие. Потом исчезает все, чему он научился в школе, от своих родителей, друзей, телевидения. Пропадает чувство восприятия внешнего мира и своего места в нем. Из недели в неделю он теряет словарный запас, независимость и свободу личности. Все труднее справляется с устным счетом и в конце концов забывает, что такое «мороженое». Когда-нибудь он не сможет сам выбрать нужную одежду. Большую часть сказанного им можно будет понять лишь с трудом, и наоборот — он не будет понимать многого, сказанного ему. Еще раз вспомните неопубликованную сказку Пушкина и представьте себе, что подросток превращается в неразумного младенца.

Этот мысленный эксперимент помогает нам удивительно хорошо представить, как БА разрушает разум, душу и тело.

Понятно, что сравнение БА-пациентов с детьми трудно принять персонам, ухаживающим за ними. Детей мы воспринимаем легко в качестве «несмышленышей» и с радостью несем за них ответственность. Но представить себя в роли опекунов наших старших родственников — родителей, дедушек, партнеров, бывших для нас всю жизнь авторитетом, — печально и горько. Это большая трагедия — рассматривать своих предков и партнеров как безавторитетных, интеллектуально неполноценных, зависимых персон. Тем не менее исследования ретрогенеза в какой-то мере помогают родственникам, ухаживающим за больными БА, переносить невероятные психические нагрузки, наблюдая, как к любимому ими человеку снова возвращаются детские представления и детские черты. И можно сказать, что, переживая вместе с больными процесс ретрогенеза, эти люди начинают по-другому смотреть на жизнь.

Когда в 90-х годах концепция ретрогенеза была признана медициной, началась новая фаза в области преодоления БА. Ученые стали пытаться сводить воедино все достижения в области биологии и психологии. Так, к примеру, Бэрри Райзберг подверг больных с резко выраженной деменцией тестированию, которое изначально было разработано для маленьких детей и базировалось на теории развития, автором которой являлся Жан Пежо. Этот эксперимент имел полный успех, так как не требовал для своего проведения способности говорить, и с его помощью можно было проверить больных БА в поздних стадиях, что ранее было невозможно. Огромное значение этого эксперимента состоит в том, что стало возможным определить, какие способности уже утеряны больным и утрату каких можно ожидать на следующем этапе болезни. Так можно лучше подготовить родственников, ухаживающих за больными, к будущим испытаниям, помочь им отличать закономерные отклонения в поведении больных от случайных и осознать особое их положение во взаимоотношениях с обществом.

В истории познания и обоснования эволюционных теорий, в частности, применительно к генетике, существовало множество и ошибочных интерпретаций, например, так называемая теория дегенерации, которая была наиболее экстремистской из их числа.

Цивилизованное человечество воспринимает новое как чужое, отталкивающее. Известная итальянская журналистка Ариана Фаллачи спросила бывшего духовного лидера иранских шиитов Хомейни, что он знает о Бахе. Хомейни ответил, что он не знает Баха, и шииты не хотят знать Баха, точно так же, как европейцы не хотят знать Магомета.

Интеграция — это не около, это вместе. Демократические принципы построения общества всегда предопределяли и допускали наличие и сосуществование различных по культуре, духу, религии и другим критериям сообществ и групп людей. Именно наличие таких разных слоев и категорий определяет многообразие общества, делает его общий уровень широким и многосторонним на основании взаимного проникновения и обогащения.

Но какого обогащения — духовного, морального, культурного или материального — можно ожидать от многочисленных неизлечимо больных людей, прикованных навечно к кроватям, к поддерживающим их жизнь современным машинам и установкам? Все станет на свои места, если поставить такой вопрос не от нас к ним, к ущемленным людям, а наоборот — от них к нам? Чего они ждут от нас? И ответа не придется долго ждать — милосердия! Именно милосердие к нашим обделенным соотечественникам обогащает нас, делает нас носителями и обладателями самой высокой морали — гуманизма.

И именно этой морали противостоит теория дегенерации, разработанная студентом психиатрии и теологии Августином Морелем.

Согласно этой теории, эволюция позаботилась как о выживании сильных представителей вида, так и о том, чтобы слабые особи были обречены на гибель, в связи с тем, что нежелательные характеристики не только передавались бы по наследству, но и были бы усилены в следующем поколении. Морель писал: «Эти отклонения, как бы минимальны они ни были в самом начале, обладают способностью передаваться по наследству и усиливаться, так что пациент уже не в состоянии выполнять свое назначение в этом мире. Отклонения в умственном развитии, имеющиеся у пациента, будут еще более заметны у его потомков». От поколения к поколению нарушения в развитии будут усиливаться, всему роду грозит дегенерация. Здоровье всего человечества зависит от гибели и уничтожения носителей дефектных генов.

Сама идея о том, что наука может помочь человечеству, уничтожая людей с «плохими» генами, была полна извращенности, основанной на невежестве и завышенной самооценке. Но в научном вакууме, существовавшем в то время (1850–1860), эта теория нашла своих последователей. Во всей Европе врачи прилежно занимались составлением списков физических и умственных отклонений, означавших дегенеративные изменения, присущие той или иной семье.

В Германии в 1905 году было создано общество расовой гигиены, ставившее своей целью защиту цивилизации от «генетической нечистоты». Эмиль Крепелин и Алоис Альцгеймер также являлись членами этого общества. И хотя «теория дегенерации» не была откровенно расистской, но тем не менее она подтолкнула немецкое общество на скользкий путь этических предубеждений и ненависти к «чужим». Логическое завершение этого пути — уничтожение Гитлером евреев, цыган, гомосексуалистов, физически и умственно неполноценных людей и других, в глазах общества, «дегенеративных» элементов.

Алоис Альцгеймер имел неоднозначное отношение к таким экстремистским теориям даже в силу личных причин, когда он говорил: «Возможно, в будущем мы все будем видеть яснее и действовать по другим, лучшим, принципам. Сегодня же нас ничто не может остановить — мы чувствуем себя вправе судить о второсортности детей душевнобольных родителей и решать о необходимости прерывания беременности в таких случаях».

А вот высказывания по этому вопросу нашего соотечественника, одного из выдающихся личностей XX века, «калужского мечтателя», как его принято было называть в народе, К. Циолковского, призывающего к принудительной стерилизации неполноценных людей, до последнего времени скрытых в архивах: «Произвести несчастного значит сделать величайшее зло невинной душе, равное примерно убийству или еще хуже. Так пускай же его не будет. Пусть общество, не препятствуя бракам, решительно воспротивится неудачному деторождению. Не преступник виноват в своих злодеяниях, не несчастный — причина своих горестей, а то общество, которое допустило в своей среде жалкое потомство. Поэтому неодобренное деторождение — ужасное преступление против людей, родителей и невинной души. Все общества, в особенности высшие, зорко следят за благоприятным деторождением. Насколько они и сами просвещенные родители мешают произведению слабых особей, настолько они всячески способствуют многочисленному и здоровому деторождению. Право родить должно быть предоставлено не мне, но обществу, на которое и ложатся все последствия» (1916).

«Надо всем стремиться к тому, чтобы не было несовершенных существ — например насильников, калек, больных, слабоумных, несознательных. О них должны быть исключительные заботы, но они не должны давать потомства» (1928).

Последние цитаты — это уже почти тезисы, то есть руководство к действию.

Наука как оружие — эта метафора говорит об огромном влиянии и ответственности ученых и врачей, принимающих решение о принадлежности индивидуума к числу полноценных, здоровых членов общества. И эта власть над здоровыми и больными должна контролироваться обществом.

 

«Шведский социализм» и игра в «тамагочи»

Существует много исторических примеров, в которых само общество или отдельные его представители создают условия, которые могут задерживать развитие индивидуума, способствуя его дегенерации и вырождению, лишая его, прежде всего, социальных контактов и сопутствующих им процессов обучения и познания внешнего мира.

И речь вовсе не идет о бомжах, которые, будучи зрелыми и полноправными членами общества, добровольно отказались от услуг современной цивилизации и опустились до уровня нравственной и социальной вегетации.

Часто приводимый пример «шведского социализма», когда государство полностью берет на себя ответственность за человека, ведет цивилизованное общество к обеднению и оскудению чувств его членов, утере таких компонентов социального общежития, как взаимопомощь, милосердие, коллективизм, сострадание и т. д., что вызывает, между прочим, и большое количество самоубийств. Бесчувственность членов общества по отношению друг к другу вызывает деформацию и подмену этих чувств, переноса их на другие объекты, в частности на животных и даже на неодушевленные предметы.

И по требованию рынка появилась, например, игра «Тамагочи» — игра в живое существо, которое проходит практически все этапы человеческой жизни: от влюбленности в противоположный пол до беременности по месяцам. Разработанное в 1996 году японской кампанией «Бандаи», это первое в мире виртуальное «домашнее животное» должно быть накормлено, напоено, выкупано. Мало того, посредством применения компьютерной техники, такая игрушка, в случае, когда ее хозяин забывал о ней и не обращал на нее внимания, могла умереть от печали и тоски.

В 1996 году по всему миру было продано 40 млн таких игрушек. Новая модель игры — «Тамагочи-плюс» — внешне не отличается от своей предшественницы, но имеет значительно больше функций. Производители «Тамагочи» считали, что их игрушка выполняет важную социальную задачу. Это подтверждалось ее спросом и сбытом в таких странах, как Япония и Швеция, где уровень самоубийств необычайно высок, и вскоре стало ясно, что забота о «Тамагочи» может нанести вред психике людей. Психиатры стали говорить о том, что люди начали слишком серьезно относиться к этой игре, которая вместо того, чтобы обучить их навыкам и подробностям жизни, стала частью самой их жизни и причиной многих аномальных ситуаций, в которых приоритеты человеческих чувств смещались в пользу виртуальной игрушки.

 

«Дикие дети»

А разве пример Маугли, которого волчица зачислила на свое полное довольствие и тем самым спасла от смерти, не свидетельствует о человеческой способности к обучению и адаптации к внешним условиям? Волчица, вырастившая Маугли, поставила своим примером это дело на поток: вспомним хотя бы римскую легенду о Ромуле и Реме. Не все подобные легенды и сказания правдоподобны. В них присутствуют, конечно, элементы фантазии рассказчика, религиозная, социальная и историческая интерпретация сюжета.

Для поиска примеров не следует устремлять свой взор в далекое прошлое. «Дикие дети» существуют и в действительности. Сегодня очень трудно извергам в человеческом образе подбросить кому-либо ребенка — существует очень большая вероятность быть пойманным с поличным. Тем не менее находятся такие «звери», которые оставляют детей прозябать и изнемогать в темных, холодных подвалах, на протяжении лет держат в неволе, в нечеловеческих условиях, в помещениях без окон, сексуально доводя до озверения и себя, и свою малолетнюю, беззащитную жертву, лишая ребенка возможности нормального развития.

В 1997 году «случай Марии» взбудоражил органы немецкоязычной печати. Венская учительница религии много лет подряд издевалась над своей приемной дочкой — держала ее в гробоподобном деревянном ящике, заставляя в нем спать; уходя из дома, привязывала девочку к мусорному контейнеру. Издевательства, насилие и длительная изоляция от внешнего мира заставили психику маленькой жертвы претерпеть существенные изменения. Она получала пищу из собачьей миски, регулярно подвергалась побоям. Жизнь Марии стала подобна жизни бездомной собаки, и развитие девочки было полностью остановлено. В конце концов учительница-садистка получила 5 лет тюрьмы.

Другой известный пример из 1830 года — изолированная жизнь Каспара Хаузера из Нюрнберга, детство и юность которого прошли в темном подвале. Он ничего не ел, кроме воды и хлеба. Его ноги искривились, так как в своем заточении он не мог встать и выпрямиться во весь рост, однако он видел и слышал лучше, чем нормальные люди. Однажды апатичный ребенок появился на улице, став сенсацией города. До сегодняшних дней существуют кривотолки, что Каспар Хаузер был сыном или прямым наследником великого герцога Карла. После возвращения в общество Хаузеру удалось войти в обычный ритм жизни, но секс и юмор оказались навсегда для него недоступны.

В 30-е годы прошлого столетия молодой психолог Кел-лог провел интересный эксперимент. Он поставил перед собой вопрос необычного содержания: как поведет себя детеныш обезьяны при человеческом воспитании и обучении?

Для этого 7-месячный детеныш шимпанзе по кличке Гуа и 10-месячный сын психолога Дональд должны были воспитываться как брат и сестра, члены одной семьи. По многим показателям Гуа быстрее усваивала знания, чем Дональд. Обезьянка раньше Дональда села на горшок, более ловко управлялась с ложкой и при ползании являлась образцом для мальчика. И лишь в одном Дональд оказался недосягаем — в подражании! Не обезьяна, а человек стал мастером «обезьянничания».

В 18 месяцев процесс развития речи у Дональда стал замедляться вплоть до полного прекращения: ребенок начинал «звереть». И спустя 9 месяцев Келлог прекратил эксперимент. Стало ясно, что не животное, как предполагалось, все больше будет походить на человека, а наоборот, человек ускоренно превращался в животное.

Этот эксперимент показал, какое значение приобретает подражание при воспитании «диких» детей. Кстати, Дональд впоследствии развивался нормально и стал врачом.

 

Сперма раскрывает секреты

Биологи, изучающие эволюцию, заглядывая в еще более отдаленное прошлое, предполагают и допускают, что на развитие видов влияют факторы окружающей среды, принимающие участие в формировании генов уже со времени беременности.

Именно с этой точки зрения следует рассматривать вопрос, поставленный известным австрийским врачом и теологом, руководителем отдела женских болезней Венского университета, профессором, доктором У. Хубером: «Почему Homo Sapiens строят кафедральные соборы и сочиняют симфонии, в то время как их «родственники» из рядов приматов этого делать не умеют?» Он как гинеколог пытается дать объяснение столь резкому различию, считая, что активность генов уже в период беременности у человека и приматов очень разная, поскольку у человека период развития и роста длится намного дольше. Это дает генам возможность «учиться» более продолжительное время, что в итоге и объясняет структурное многообразие человеческого мозга со всеми его интеллектуальными возможностями.

«Не в мозге, а в сперме лежит секрет, который делает нас людьми», — с пафосом писал недавно журнал «Neu sciense». Прозаическая причина: ученые группы Стюарта Нью-Йоркского университета обнаружили очередные гены, которые после эволюционного разделения людей и приматов особенно быстро подверглись изменениям. Они образуют протеины, которые упакованы в семенных клетках ДНК. Так называемые протамины, значение которых является определяющим в зарождении жизни, играют значительную роль в созревании спермы и влияют на шансы оплодотворения.

Поэтому нет ничего удивительного в том, что протамины при нормальных условиях не могут так быстро изменяться. А то, что их эволюционное развитие тем не менее произошло очень быстро, дает нам возможность предположить, что эти изменения происходили вследствие значительного селекционного превосходства. Возможно, это было связано с процессом обучения и, соответственно, с процессом мышления и памяти — словом, с тем интеллектуальным комплексом, который и определяет статус человека. Согласно Стюарту, эти протамин-гены, вероятно, весьма активны в мозге зародыша и после его рождения.

 

Что отделяет нас от обезьян?

Как мы уже ранее отмечали, детеныши шимпанзе и человека внешне имеют много общего. Внутренняя форма лобовой части мозга как у шимпанзе, так и у человека одинакова. Какие же гены являются ответственными за очевидные различия между человеком и шимпанзе?

Нас отделяют от обезьян, которых мы посадили в клетки, всего 1,5 % ДНК. Действительно, у людей и обезьян 98,5 % ДНК идентичны. Это впервые было доказано в 1975 году и уже стало притчей во языцех. Многое зависит от того, где в геноме заложены эти различия — в «юнк-ДНК», в меньшей степени ответственной за информацию и несущей 95 % наследственной информации, или в функционирующем гене.

Именно эти различия, как предполагают ученые, должны наконец объяснить, почему шимпанзе находятся в клетках зоопарков, а мы по другую сторону решетки, а не наоборот.

Одно из таких различий можно увидеть уже под микроскопом: шимпанзе, так же как гориллы и орангутанги, имеют 24 хромосомные пары, а люди — только 23. Наша наибольшая хромосома, обычно обозначенная номером 2, — результат слияния двух хромосом, которые у обезьян разделены.

Было ли это слияние решающим фактором, ведущим к разделению между нашими предками и шимпанзе 5 млн лет назад в Африке? Или оно произошло позже? Никто не знает этого. Возможно, это был «антропологический прыжок» от обезьяны к человеку, который произошел в тот момент, когда соединились две хромосомы у человека, и гены, ответственные за «душу», оказались лежащими где-то в середине хромосомы № 2. Так, во всяком случае, изволит шутить острый на язык биолог Матт Ридей.

Шимпанзе, так же, как гориллы и орангутанги, имеют 24 хромосомные пары, а люди — только 23.

Внутри еще пяти других хромосом также имеются легко заметные изменения, только неизвестно, имеют ли они какое-либо существенное значение. В любом случае, ученых чрезвычайно интересует и увлекает разгадка разницы между шимпанзе и человеком, то есть стремление наконец определить геном шимпанзе.

Антрополог Свен Паабло заявляет: «Меня интересует не что общего у нас с мышью, а что отличает меня от ближайшего родственника». Эти знания помогут нам найти предпосылки и для многочисленных философских рассуждений.

Научное любопытство велико, коммерческий интерес пока незначителен. В конце концов, шимпанзе не являются полезными животными, и для трансплантационных операций, возможно, подойдет и свинья. Хотя при этом генетические различия могут играть в медицинских исследованиях очень большую роль. Шимпанзе, например, редко страдают от заболеваний раком. Они, по сравнению с человеком, обладают очень интенсивным сопротивлением многим инфекционным заболеваниям, таким как холера, малярия и СПИД.

Это может быть как-то связано с тем самым генетическим различием, которое недавно открыл Аджит Варки, биолог университета из Калифорнии: согласно его предположениям, человека от млекопитающих отличает преобладающее развитие мозговых структур, связанное с производством N-ацетилнойраминовой кислоты, которая играет определенную роль в клеточной коммуникации в период развития мозга. Наши предки вследствие мутации одного гена потеряли способность делать из нее N-глюкольнойраминовую кислоту, чем был отдан приоритет производству N-ацетилнойраминовой кислоты. Это и подтверждается, очевидно, тем, что мозг человека, уже при простом сравнении размеров, имеет в два раза больше мозгового вещества, чем мозг шимпанзе.

Различие в развитии структур мозга, как мы уже упоминали, может определяться очень небольшим количеством генов, которые регулируют деление стволовых клеток. Вальтер Мессир, ученый в области молекулярной биологии американской фирмы «Геноплекс», ищет такие ответственные гены и уверяет, что он уже обнаружил те из них, которые ответственны за процесс обучения, мышления и память. Он намерен опубликовать результаты только после получения патента. Как мы видим, начинает торжествовать материальная компонента.

Пока менее красноречив из-за отсутствия материального интереса, уже цитируемый здесь Свен Паабло: он систематически сравнивал раздражения, то есть активность некоторых генов, в различных тканях у людей, шимпанзе и резус-обезьян. При этом он обнаружил 165 генов с различными типами реакции на раздражение. Что особенно бросалось в глаза, в печени и крови типы реакций на раздражение сравнительно одинаковы как у шимпанзе, так и у людей, но не у резус-обезьян. А вот в мозге различия между типами реакции на раздражение у человека и обезьян обоих видов значительны, то есть человеческие гены активнее, и это о чем-то говорит.

 

В поисках «гена интеллекта»

Все изложенное здесь существует на уровне догадок и предположений. Тот, кто надеется найти ген, ответственный за овуляцию у людей или за костную основу пениса и густую шерсть у шимпанзе, будет разочарован. Говорить о функциях на еще более высоком уровне совсем не приходится. То, что невозможно будет найти какой-либо единственный ген, который будет закодирован на моральные переживания или способность к языку и культуре, понятно даже увлекающимся дарвинистам.

И все же новые и новые попытки ученых, а вместе с ними и поток сообщений, в которых прокламируются генетические причины тех или иных заболеваний не только нашего тела, но и духа, во всех своих чувствопроявлениях появляются на страницах печати. При этом научный уровень публикаций невысок, а ожидаемая степень развлекательности падает с появлением каждого нового сообщения. Так, например, известный генетик из американского национального центра исследований раковых заболеваний, автор многих провокационных идей и концепций,

Дэн Хамер сообщает в своей книге «Божественный ген», изданной в 2004 году, о том, что ему удалось локализовать ген человеческого стремления к духовности.

«Божественный ген» под названием VMAT2 якобы кодирует протеин, направляя химические процессы мозга в сторону мистификации. Хамер приписывает людям, обладателям этого гена, склонность к спиритуальности. На базе параллельных разработок и опросов он установил, что склонность к трансцендентальности, выходящей за рамки самосознания, может передаваться по наследству. Этим, казалось, была достигнута вершина генетических сенсаций, и возмущение ученых и представителей религии представлялось неизбежным.

Но уже в предисловии Хамер сам смягчает сенсацию, заявляя, что название «божественный» неоднозначно, так как VMAT2 — это лишь один из сотен генов, ответственных за трансцендентальность. Анализируя эту теорию, специалисты отмечают, что она базируется на теориях, первоначально преследующих совсем иные цели, и ее методическое обоснование недостаточно, а противоречия между эмпирической психологией и молекулярной биологией Хаммер часто пытается обойти при помощи различных спекуляций.

Неизвестны, например, генетические факторы, отвечающие за то, что горло у человека расположено ниже, чем у шимпанзе. Это позволяет человеку употреблять в речи столь необходимые для коммуникации согласные звуки. Пессимисты находят это весьма утешительным. «Но что произойдет, если в один прекрасный день ученые определят ген, который регулирует развитие горла? — спрашивает американский микробиолог Эдвин МакКонки (Edwin McConkie). — Можно представить себе этические дебаты, если речь пойдет о производстве трансгенного шимпанзе!»

Может быть, энтузиазм ученых тормозится именно этим и определяется уже не техническими возможностями будущих поколений, а является лишь вопросом политическим, связанным с нашим обустройством и перспективой развития единого всепланетного общества, в котором не будет надобности вторгаться в мир других особей, независимо от цели?

Но сообщения газет нового, 2006 года уже уведомили нас о появлении трансгенных флюоресцирующих поросят.

 

Компьютерные программы и неизвестный протеин

ДНК-сечения дают нам целый поток данных. Но как можно установить, какие задачи имеет тот или иной протеин, который принадлежит определенному гену? Как определить ген, ответственный за те или иные характеристики человеческой личности? Как выявить ген во всем многообразии его свойств и функций, всех сфер его взаимодействий с другими генами? Как меняются качества этого гена во времени (циклы приспособляемости) и под влиянием различных процессов?

Возможно, скоро генетики расшифруют все базисные данные ДНК. Но этих знаний далеко еще не достаточно, чтобы понять функции генов и, тем самым, протеинов.

Человеческие ДНК содержат примерно 2,9 млрд базисных пар. Причем подавляющая часть из них еще «не кодирована». Как определить, какая часть из них кодирована на протеин?

Посредством применения компьютерных программ и идентификации аминокислотных рядов, образующих протеин, можно анализировать биологические данные, полученные из экспериментов, и создавать важные предпосылки для выбора дальнейших направлений экспериментов. И наука делает в этом направлении уже первые шаги.

«Компьютерные программы при этом, — заявляет Фрэнк Айзенхабер, руководитель рабочей группы биоинформатики Венского института молекулярной патологии, — позволяют нам применять сложные концепции при большом количестве экспериментальных данных с целью выявления возможных функций неизвестного протеина». Причем эти функции будут максимально приближены к реальным и тем самым будут сэкономлены многие годы экспериментальной работы.

Например, если известно, что протеин лежит на внешней стороне клетки, то это имеет очень большое значение для разработки новых медикаментов. Именно такие протеины подходят в качестве цели для атак фармакологическими веществами, так как последние не должны транспортироваться через мембраны клеток.

Пройдет еще немало времени, пока можно будет получить какую-либо квалифицированную информацию о биологических функциях большинства человеческих протеинов на основании данных генома. Айзенхабер говорит о 5-10 годах интенсивной экспериментальной работы.

 

Гены стоят денег

Исследователи геномов пока даже приблизительно не сходятся во мнении о количестве генов, которые содержатся в клеточных ядрах человека.

«Люди всегда желают иметь большое количество генов, — говорит генетик Сидней Бреннер, — тогда они чувствуют себя лучше. Это как-то даже обидно — чувствовать себя только в 8 раз сложнее, чем бактерия коли». Не только чувство превосходства играет здесь свою роль — немаловажен и фактор материального вознаграждения, о котором мы уже упоминали.

И об этом говорят не только злые языки, отмечая зависимость интереса к количеству генов от коммерческого спроса потенциального рынка. Эта корреляция у всех на виду.

«Это естественно, что фирмы хотят продать больше генов», — заявляет все тот же Сидней Бреннер. Теперь ситуация изменилась — фармакологическая индустрия быстро осознала следующий факт: тот, кто владеет патентами на гены, а, следовательно, на протеины с установленными свойствами, владеет ключом к областям приложения разрабатываемых ими продуктов. Об этом говорит и Фрэнк Айзенхабер, подчеркивая коммерческую тенденцию развития научных изысканий.

Еще три года назад Бреннер сам предполагал, что количество генов человека приближается к 60 000, сегодня он говорит только о 50 000. «Для большего количества просто не хватает места. В действительности их, может быть, еще меньше», — говорил он в свое время.

Всего 3 % генома человека содержит необходимую осмысленную, переведенную в протеины генетическую информацию.

Как мы уже сообщали, учеными было установлено, что геном человека имеет около 3 млрд базисных основ, что соответствует 34 500 генам. Этот поверхностный расчет может рассматриваться, естественно, только тогда, когда содержание генов во всех хромосомах одинаково, а именно это, как представляется, совсем не обязательно.

Необязательно даже принимать во внимание Y-хромосому человека, обделенную информацией и подчищенную в ходе эволюции.

Всего 3 % генома человека содержит необходимую осмысленную, переведенную в протеины генетическую информацию, и очень трудно сказать, как выглядят остальные «юнк-ДНК» в плане разделения на хромосомы.

 

Муха-дрозофила и процесс забывания

Прервем бег наших рассуждений, анализов и иногда мрачных, иногда полных оптимизма прогнозов, взбудораживших наше воображение одним только упоминанием в телефонном разговоре двух исследователей протеинового гена, участвующего в механизме процессов обучения, и вернемся к информационным потокам, будоражащим мозг младенца и открывающим ему новые пути поиска себя в этой жизни.

Учеными было установлено, что при процессе обучения потоки нейронов мозга, словно «посылающие сигнал руки», протягиваются к «принимающим рукам» других нервных клеток и образуют тем самым новые почки синапсов. Для того чтобы синапсы могли обнаружить друг друга, белковые вещества посылают информационные сигналы, о чем мы уже неоднократно упоминали. АРР также принадлежит к таким сигнальным веществам, действующим на синапсы.

Каждый раз, когда информация должна быть передана через синапсы, энзимные ножницы вырезают амилоидопро-теин из молекулы АРР. Если же амилоидопротеин не будет вырезан, молекула АРР остается нетронутой и путешествует через синапс мембраны, блокируя контакт со следующей нервной клеткой. В результате контакты нервных клеток постепенно теряют свою жизнеспособность. То есть АРР препятствует передаче информации, процессу обучения и мышления и активирует процесс, обратный обучению — забывание, регулярно происходящее в каждом здоровом мозге.

Таким образом, Бейройтер был прав в своих предположениях, сообщая своему коллеге в Австралию о том, что АРР имеет нечто общее с процессом обучения.

Самые незначительные отклонения от нормально проходящих в мозге процессов разрезания АРР ведут к накоплению амилоидного протеина, что и определяет развитие БА. Но почему происходят эти незначительные отклонения? Это вопрос, на который пока еще нет ответа.

Ученым понадобилось 12 лет, чтобы понять функцию влияния АРР на синапс, и при этом одно маленькое, длиной всего

I мм, животное пришло к ним на помощь — плодовая муха (drosophila melanogaster), любимое насекомое ученых различных лабораторий, с которым проводились сложные эксперименты для уточнения механизмов процессов памяти на молекулярном уровне.

Нервно-клеточные контакты — это основа нашей памяти. На местах контактов — синапсах — проходят совсем тесно друг к другу два слоя клеток. Между ними находится очень маленький интервал — так называемый синапсовый зазор или щель. У нежных крыльев плодовых мух два слоя клеток также тесно примыкают друг к другу, с очень маленькой щелью между ними. В эту щель Бейройтер и его коллеги в Гейдельбергском университете поместили предшественник амилоидопротеиновой молекулы. В результате два слоя клеток не могли найти друг друга. Крыло выбрасывало пузыри. Чем больше АРР подавалось в эту щель, тем дальше удалялись друг от друга оба слоя поверхности крыльев и все больше становилось пузырей.

«Эксперимент с мухой показал нам, что определенная молекула белка может усиливать или ослаблять контакт между слоями клеток. Таким образом, мы нашли модель процесса забывания и можем сейчас искать стратегии защиты от БА, — радуется Бейройтер. — Согласно нашему представлению, молекула белка играет ту роль, которая вызывает забывание».

Плодовая муха является наиболее изученным на Земле существом, и все ее гены уже известны. Соблазн найти те из них, которые регулируют межклеточный зазор крыла, очень велик. Найденные гены могли бы сыграть существенную роль в механизмах восстановления человеческой памяти, разрушенной БА. Однако пройдет еще немало времени, пока эти поиски принесут результаты.

 

Охота к перемене мест молекулы АРР

Еще одно направление исследований Гейдельбергского университета способствовало расширению наших познаний о механизмах процессов, происходящих в мозге.

АРР-молекула будоражит воображение ученых своей неудержимой страстью к путешествиям по ответвлениям нервных клеток длиной до четверти метра, из которых исходят нейроновые сигналы. Эти сигналы должны доходить до далеко расположенных частей мозга, чтобы мы могли осознавать, чувствовать, видеть, слышать, говорить.

Каждая из 30 или даже 100 млрд нервных клеток в человеческом мозге — точнее это трудно определить — соприкасается с 10 000 синапсов других нервных клеток.

Как дороги, связывающие населенные пункты, обладают определенной пропускной способностью для различных грузов, также и нервные ответвления, связывающие клетки, должны не только дальше передавать информацию, но и доставлять конечным получателям жизненно важные для них молекулы, и именно АРР постоянно находится в дороге. Та область АРР-молекулы, в которой находится амилоид, служит, по всей вероятности, «адресатом» для транспорта в посылающие ответвления, в которых из АРР амилоид будет вырезан молекулярно-энзимными ножницами, т. е. ликвидирован.

При изучении «транспорта» в нервных клетках, ученые открыли, что молекулы не просто проплывают через цитоплазму (клеточную жидкость) нейронов. В этих длинных посылающих ответвлениях нейронов головного мозга возникает ситуация, напоминающая движение на автомобильных дорогах. Здесь есть свои «грузовики», «легковые автомобили» и другие транспортные средства.

АРР передвигается на таких транспортерах в места, где необходимо провести восстановительные работы. Эти транспортеры доставляют строительный материал — холестерин, который необходим для построения или восстановления синапсов. В крови это так называемые «LDL-транспортеры», доставляющие клеткам холестерин и жиры, и известные под именем «плохого холестерина» (LDL–Low Density Lipoprotein).

 

Холестерин и БА

И здесь мы снова оказываемся у очередного предполагаемого источника риска возникновения БА — холестерина.

Открытие «транспортеров» вызвало у Бейройтера и его коллег из Гейдельбергского университета следующую идею, которая могла, по его мнению, иметь далеко идущие последствия: «Если мы уменьшим количество холестерина в различных областях мозга, то это означает, что меньше «транспортеров» будет находиться в дороге и, тем самым, меньше АРР будет поступать в посылающие ответвления, а это в свою очередь ведет к тому, что будет вырезаться меньше амилоида».

Уже много лет содержание холестерина в крови можно понижать посредством целого ряда медикаментов, так называемых «статинов», уменьшая тем самым количество «LDL-транспортеров» в крови. Сегодня лекарства, употребляемые для понижения холестерина, доходят, к сожалению, в очень малых количествах до мозга. Чтобы достичь желаемого эффекта, необходимо дозировать их в больших количествах. Новые медикаменты хорошо апробированы, и для проникновения в мозг через его кровяные барьеры должна быть изменена только их молекулярная структура.

При обработке нервных клеток подопытных крыс «статином» количество «LDL-транспортеров» в нейронах уменьшается, и процесс отложения амилоида останавливается.

«Увидев это, я запрыгал от душевного волнения», — вспоминает Бейройтер. Вместе со своими коллегами он проверил этот эксперимент на животных, и результат снова оказался положительным. Теперь нужно было совместно с медиками проверить действие медикамента, понижающего холестерин, на БА-пациентов. Как оказалось, высокое содержание холестерина действительно играет в мозге больных БА свою роль. Около половины всех жертв БА несут на одной или на обеих нитях хромосомы 19 ген риска БА — ген аполипо-протеина Е (АроЕ). Это наблюдается у людей в трех очень сходных формах: АроЕ-2, АроЕ-3 и АроЕ-4. Причем последний из них обуславливает высокое содержание холестерина в мозге.

АроЕ-4 выявлен у 15 % населения, зато каждый второй больной БА имеет этот ген. У людей только с одним АроЕ-4-Allel БА начинается на десять лет раньше обычного, а при двух Allel — даже на двадцать лет раньше.

Продуктом гена АроЕ-4 является белок, который выполняет в мозге в основном транспортные задачи. Подобно «LDL-транспортеру» в крови, АроЕ-4-транспортер содержит также жиры (липиды) и холестерин, которые упакованы здесь в крошечные так называемые теннисные мячи.

АроЕ-3-протеин отличает не только это. Он обладает еще и ярко выраженным антиоксидантным действием. Предполагается, что он защищает клетки мозга, сохраняя его деятельность даже у 100-летних людей.

АроЕ-2-транспортер — также антиоксидант, хотя и менее выраженный.

АроЕ-4 не имеет антиоксидантного действия. Он поставляет нервным клеткам исключительно холестерин, по форме напоминающий, как мы уже упоминали, «теннисные мячи». При этом «теннисные мячи» АроЕ-4 по размерам больше «транспортеров» АроЕ-2 и АроЕ-3.

Нервные клетки людей, имеющих АроЕ-4-ген, получают намного больше холестерина, даже если нейроны, стремясь сохранить равновесие, подавляют производство собственного холестерина. Повышенное содержание холестерина в крови, напротив, не влияет на содержание его в мозге, поскольку мозг стремится быть самостоятельным и производит свой холестерин сам. Если нервные клетки получают излишнее количество холестерина, то производится, очевидно, больше транспортеров и с ними доставляется больше АРР в посылающие ответвления, где амилоидопротеин впоследствии вырезается. Таким образом, со временем собирается все больше амилоида, который не может быть своевременно ликвидирован. Примерно за 30 лет скрытого процесса, ведущего к БА, каждую секунду из АРР вырезается на один амилоидопротеин больше нормы.

«Если нам удастся затормозить этот процесс на I секунду, — рассуждает Бейройтер, — тогда процесс будет продолжаться не 30, а 60 лет, и тогда нам не о чем беспокоиться, ибо мы уже в любом случае будем глубоко под землей».

В мозге Даун-пациентов, заболевающих БА в среднем на 50 лет раньше, содержание АРР в мозге лишь в 1,5 раза выше, чем у здоровых людей.

Из этого следует, что понижающий содержание холестерина медикамент должен уменьшить производство амилоида только в 1,5 раза, и, тем самым, начало заболевания БА можно отодвинуть до срока наступления естественной смерти.

Но возникает вопрос об однозначности применения холестеринопонижающих медикаментов, который стал особенно актуальным в течение последних двух лет, из-за 52 летальных случаев среди пациентов, принимающих холестеринопонижающий препарат липобай.

Борьба с повышенным содержанием холестерина превратилась в эпохально-историческое сражение — индустрия даже на этикетках упаковки бананов пишет «без холестерина». Хотя с точки зрения науки, это не совсем правильно. По мнению специалистов, антихолестерины должны применяться только в том случае, если имеется наследственное нарушение обмена веществ, а также при наличии коронарных сердечных заболеваний у мужчин в возрасте 40–70 лет. В других случаях действие этих лекарств может быть контрпродуктивным.

Новые направления поисков показывают, что любое снижение холестерина у пациентов свыше 70 лет снижает продолжительность жизни.

 

О возникновении артериосклероза

В последнее время накоплено значительное количество данных, которые могут привести к пересмотру теории возникновения артериосклероза как следствия закупорки и разрушения сосудов холестерином.

«Враг обнаружен!» — писал в 1997 году немецкий журнал «Spiegel». — И найден он в бактерии Chlamydia pneumoniale».

Значит, сердечный инфаркт заразен? Можно ли его лечить антибиотиками? Но все не так просто. Во-первых, хронические инфекции, вызванные другими возбудителями (среди них ответственный за возникновение язвы желудка helicobacter pylori и вирус герпеса) также влияют на развитие артериосклероза. Во-вторых, нельзя не принимать во внимание и влияние классических факторов риска — стресс, курение, жирная пища и т. д.

Группе ученых-патологов Инсбрукского университета удалось получить объяснение, сводящее воедино все эти факторы. Согласно ему артериосклероз начинается с воспалительного процесса вследствие реакции иммунной системы, которая направлена не против внешних врагов, а против клеток собственного организма. Такая реакция организма называется аутоиммунной. При этом иммунная система обманута мимикрией «врага» и путает свои протеины с чужими.

Подобным образом канадские ученые во главе с иммунологом Й. Пеннингером (J. Penninger) объясняют причину воспаления сердечной мышцы: «Хламидия обманывает иммунную систему, синтезируя протеин, подобный протеину сердечной мышцы. Иммунная система атакует этот протеин и тем самым собственный сердечный мускул».

Объяснение происхождения артериосклероза директором биомедицинских исследований Инсбрукского университета Георгом Виком еще изощреннее. Он исходит из того, что все живые существа производят так называемые HSP-протеины (hitzeschockproteine), которые защищают другие протеины от воздействий температуры или других факторов стресса.

Иммунная система людей реагирует против HSP, продуцируемых бактериями. Эта иммунная реакция защищает нас от инфекций. Все было бы хорошо, если бы не поразительное сходство химической структуры HSP у всех живых существ. Это приводит к тому, что иммунная система путает их и вместо HSP-бактерий атакует HSP собственных клеток и, тем самым, свои кровеносные сосуды.

Именно в тот момент, когда информационные потоки полностью перепутаны и на сигналы реагируют совсем не те клетки, для которых они предназначались, подключаются классические факторы риска. HSP производятся только в кровеносных сосудах, подверженных стрессу, вызванному повышенным давлением, курением, избытком холестерина. И, чтобы вызвать аутоиммунную реакцию, совсем не обязательно наличие бактерий — достаточно ингаляции продуктов курения или наличия повышенного содержания сахара в крови, и то и другое провоцирует производство измененных протеинов.

Мечта о том, чтобы борьбу с сердечно-сосудистыми заболеваниями можно вести посредством антибиотиков, выглядит не такой уж «розовой» хотя бы потому, что иммунная система обладает способностью запоминать и остается активной еще долго после завершения воспалительного процесса, когда бактерии и инфекции ведут свою обманную игру с нашей иммунной системой.

Еще одну важную особенность отметили ученые — гормоны стресса стимулируют использование жировых клеток из жировых отложений, что, в свою очередь, повышает содержание холестерина в крови. Поэтому сегодня многие кардиологи видят в эмоциональном стрессе — страхе, чувстве вины, одиночестве, враждебности или слабой самозащите — одну из важнейших причин для возникновения атеросклероза, который, в свою очередь, ведет к сердечному инфаркту или инсульту.

Приверженцы здорового образа жизни надеются, что стиль жизни определяет ее продолжительность. Многие считают, что, перестав употреблять в пищу всю «отраву» окружающей среды, избегая по возможности стресса, можно дожить до глубокой старости. Некоторые ученые находят в этой «отраве», получаемой в разумных количествах, ключ к долголетию, и тому есть научные подтверждения.

Если подвергать лабораторных червей кратковременной жаре, то продолжительность их жизни увеличивается. То же можно сказать о дрожжах и мухах, на продолжительность жизни которых оказывает положительное влияние короткое маломощное радиоактивное облучение. Жизнь мышей тоже можно продлить, если подвергать их стрессу, в итоге продляющему их жизнь — умеренному голоданию. Это происходит частично за счет «Chaperonen» или «Hitzeschok-Proteinen» (HSPs).

В этих случаях HSPs спешат на выручку находящимся в опасности протеинам и восстанавливают их. Эту защиту от стресса можно тоже тренировать, как и другие системы, например, иммунную — считают многие ученые. Сверхгигиена в раннем детстве, например, когда маленьким детям не разрешают играть в грязи, может вызвать в этом возрасте приступы астмы, так как иммунная система не может отработать самозащиту. Точно так же «отравы», как и вызванный ими стресс, усиливает образование HSPs и антиоксидантов, которые держат под контролем свободные радикалы.

Эта концепция находит свое подтверждение именно в том, чего больше всего боятся, а именно в радиоактивном облучении в малых дозах. Обследования сотрудников атомной промышленности и жителей горных районов — там естественное облучение выше — подтверждают факт более высокой продолжительности жизни и пониженного риска заболевания раком. Причем перед тяжелой лучевой терапией ученые даже уже рекомендуют применять для укрепления защитных свойств организма слабые облучения.

Не исключено, что многие, осознав вышеизложенное, попытаются поддаться искушению, подвергая себя экстремальным ситуациям, закалить и упрочить свой жизненный потенциал, надеясь подготовить себя к баталиям с грядущими болезнями и ударами судьбы. Ученые работают и в этих направлениях, стремясь использовать любой шанс, предоставленный нам природой.

Таким образом, варианты генов, которые усиливают иммунные реакции, играют позитивную роль в молодом возрасте, эффективно защищая организм от инфекций. В старости, в результате годами накопленных факторов стресса, вследствие «плохого обхождения с собственными артериями» (Г. Вик), эти гены могут сослужить нам плохую службу. Это является ярким примером тому, что гены могут быть как «плохими», так и «хорошими», в зависимости от периода жизни.

Это подтвердили в своих наблюдениях ученые из Инсбрука. В местах, где артерии несут особую нагрузку вследствие интенсивного кровотока, и, прежде всего, на местах разветвлений, находятся скопления иммунных клеток. Это наблюдается не только в начальных стадиях артериосклероза, но и у младенцев и детей раннего возраста.

«Эти уплотнения, — поясняет Вик, — могут служить защитой против инфекций и вирусов в юности. Они выявляют в крови потенциально опасные для организма вещества. В старости же они подвергают сосуды опасности артериосклероза».

Какие возможности открывают нам эти познания в борьбе с артериосклерозом? Прежде всего, создаются новые системы для раннего выявления античастиц, подавляющих HSP; для создания HSP, растворимых в сыворотках; для отдельных сечений HSP, на которые реагирует иммунная система.

Можно себе представить создание терапии, подобной известным противоаллергическим способам лечения, которая будет базироваться на невосприимчивости к HSP.

 

В дуэте и трио с холестерином

Кроме холестерина, однако, существует еще и другое вещество, выделяемое и производимое самим человеческим организмом, которое вместе с холестерином образует опасный, ведущий к нарушениям нормальных функций дуэт. Это вещество называется «гомоцистин» и является одним из факторов риска, потому что повышает в сосудах оксидантный стресс.

«Но если при этом имеется в наличии и «плохой» LDL-холестерин, то этот дуэт, в случае присоединения к нему никотина, превращается уже в весьма опасное трио, которое прокладывает путь к атеросклерозу и сердечному инфаркту», — комментирует подобное явление доктор Бернард Зирм, медицинский директор одной из немецких клиник.

Проведенное ГЦИ-замеры (гомоцистинемия — содержание гомоцистина в крови выше I 1,7 мкмоль) принесли тревожные и опасные результаты: почти треть испытуемых имела содержание ГЦИ в крови в количествах, значительно выше допустимого. Из 528 мужчин и женщин в возрасте 20–75 лет, принимавших участие в тестировании, 3 I % страдали гомоцистенимией. Очевидно, эта цифра повышается с годами, так как в возрастной группе 60–75 лет уже 56 % имеют повышенное содержание ГЦИ.

Обычно этот отравляющий сосуды продукт является переходным и в процессе белкового обмена веществ в организме перестраивается в «цистин». Но если существует недостаток фолиевой кислоты и витаминов В6 и В12, то в организме наблюдается избыток гомоцистина. Многие последние работы однозначно показывают, что снижение содержания его путем применения фолиевой кислоты вместе с витаминами В6 и В12 защищает сосуды и до определенной степени снижает риск инсультов, инфарктов, венозных тромбозов и риск возникновения БА.

В рамках одной из американских программ наблюдались 1092 пожилых пациента в течение 22–24 лет. В течение этого времени деменцией заболели I I I человек, у 83 из которых была диагностирована БА. В начале эксперимента у этих больных в два раза чаще регистрировалось повышенное содержание гомоцистина, чем у незаболевших.

В других многочисленных исследованиях было отмечено, что пониженный уровень содержания в организме фолиевой кислоты связан со старческим слабоумием и с ослаблением познавательных способностей у пожилых людей, а также с деградацией центральной нервной системы у детей. Один из последних экспериментов с группой пожилых монахинь из Миннесоты показал, что низкий уровень фолиевой кислоты в плазме крови тесно связан с атрофией новой коры головного мозга при БА.

У 30 женщин посредством аутопсии была установлена неокортикальная атрофия и изменения, связанные с БА. В группе из 15 женщин, с характерными для этой болезни значительными повреждениями новой коры, корреляция между низким уровнем фолиевой кислоты и атрофией была вдвое больше, чем у испытуемых с меньшими повреждениями. Это означает, что уровень содержания фолиевой кислоты в организме может играть чрезвычайно важную роль в профилактике неокортикальной атрофии, особенно когда вызвавшая ее болезнь, например, БА, уже развилась.

Фолиевая кислота оказалась единственной из 18 испытанных пищевых маркеров, имеющей такую корреляцию с атрофией.

 

Холестерин, гормоны и БА

Опасность холестерина не исчерпывается его участием в дуэте с гомоцистином.

Установлено, что женщины после менопаузы в 1,5 раза чаще, чем мужчины, рискуют стать жертвами БА. Возможно, в этом виноват холестерин мозга, ибо он — это исходная субстанция для синтеза женского гормона эстрогена. И опять появляется магическая цифра риска 1,5 во взаимосвязи с холестерином.

«Если эстроген больше не синтезируется, для его производства не нужен холестерин», — предполагают ученые.

Например, одно из исследований в этом направлении, проведенное в 1996 году Колумбийским центром Нью-Йорка с 1 124 женщинами среднего возраста 1974 года рождения, привело к удивительным результатам. Только 5,8 % женщин, принимавших эстроген после прекращения менструального периода, заболели БА. Среди не принимавших эстроген за тот же период времени больных оказалось более 16 %. Причем чем дольше продолжалось гормональное лечение, тем эффективнее было сопротивление БА.

Установлено, что женщины после менопаузы в 1,5 раза чаще, чем мужчины, рискуют стать жертвами БА.

Журнал «Lanzet» опубликовал эти данные, считая, что они характеризуют собой революционный прорыв в истории борьбы против болезни. Руководитель чикагского института Завен Хачатурян, тот самый, который присутствовал на беседе президента Рейгана с Гленнером и определивший концепцию наступления американской науки на БА, даже выразил надежду на возможность лечения больных БА в последней стадии с помощью гормональной терапии.

Ученые, еще не зная механизм действия гормонов, в свое время только предполагали, что эстроген замедляет рост амилоидных отложений, а также активирует деятельность клеток мозга, которые особенно страдают от БА.

Прошло несколько лет, и вот группа естествоиспытателей под руководством Христиана Бела в актуальном издании научного журнала института психиатрии им. Макса Планка в Мюнхене сообщает о новых результатах, которые освещают механизмы воздействия сексуальных гормонов на процесс подавления образования протеиновых отложений в мозге, вызывающих БА.

Ученые изучили действие эстрогенов на нервные клетки мозга и установили, во-первых, что отдельные части гормональных молекул обладают не только гормональным действием, но и подавляют вредное действие протеинов. Эстрогены вследствие их химической структуры действуют как нейропротективные, защищающие нервные клетки антиоксиданты, образуя своеобразный «молекулярный защитный вал» для нервных клеток.

Опираясь на это открытие, ученые предполагают, что, если определить структурные элементы эстрогена, которые обладают негормональными свойствами, то эти химические элементы можно использовать как строительные скелетные схемы для создания новых медикаментов против БА.

Руководитель проекта Бел сообщил, что первые высокоактивные молекулярные структуры уже определены и испытываются на животных. Одновременно идут поиски генов, которые будут регулироваться в нервных клетках под воздействием гормонов и тем самым влиять на продолжительность жизни клеток.

«На основании этих данных можно попытаться разработать медикаменты, подобные по действию эстрогенам, которые будут целенаправленно включать защитные программы», — объясняет эксперт.

Эти медикаменты не должны обладать гормональным действием, чтобы применять их как для женщин, так и для мужчин.

«Предстоит целый ряд экспериментов, которые, безусловно, приведут к открытию новых медикаментов против БА», — таково оптимистическое заключение ученых из Мюнхена. Им можно верить, ибо в США существуют дома для престарелых, в которых эта болезнь благодаря приему гормонов не встречается.

 

Возраст и БА

В огромных количествах теорий возраст причисляется наравне с холестерином к главным факторам риска возникновения БА.

Старение только подводит человека к пропасти, а сталкивают его туда болезни. Основные из них — рак, диабет, атеросклероз, ишемия сердца и мозга, артериальная гипертония — прерывают человеческую жизнь в основном в пожилом и старческом возрасте. Поэтому старение и болезни — одна из центральных проблем в гериатрии.

Что общего между старением и болезнями? Во-первых, и то и другое — процессы разрушительные, ослабляющие адаптационные функции организма и ускоряющие приближение смерти. Во-вторых, и это относится уже к конкретным механизмам, существует много общего в развитии болезней и старения.

Академик АН УССР В. Фролькис (г. Киев) опубликовал в популярном журнале «Наука и жизнь» статью «Регуляция генов и болезни старости», написанную в годы, совпавшие по времени с открытиями в области биохимических и генетических процессов развития БА в США и в Западной Европе.

Автор указывал, что в процессе старения тесно переплетаются физиология и патология. «Но как бы то ни было, совершенно очевидно, что наиболее эффективное средство профилактики основных болезней старости — это замедление темпа старения», — приходит к выводу ученый. Он приводит в доказательство пример, который в экспериментах на различных видах животных показывает, что низкокалорийная диета существенно сдерживает возникновение болезней.

Например, опухоли у подопытных животных с низкокалорийной диетой возникали в 6 раз реже, чем у нормально питавшихся крыс в одном и том же возрасте; заболевания сердца обнаруживались у 92 % второй группы мышей и только у 26 % мышей первой группы.

Все это наводит на мысль, что причины старческих болезней, к которым принадлежит и БА, возможно, нужно искать и в фундаментальных механизмах старения.

Далее профессор Фролькис сообщает, что более 25 лет назад в лаборатории под его руководством была выдвинута адаптационно-регуляторная теория возрастного развития. Одной из причин старения, согласно этой теории, является нарушение нормальной работы генов, точнее, возникающее с течением времени под влиянием внешних и внутренних факторов нарушение систем считывания и передачи генетической информации.

Применяя эту теорию конкретно к БА, которую В. Фролькис называет «болезнью старческого слабоумия», он пишет, что образование амилоидных отложений в коре головного мозга происходит из-за ошибочного считывания информации с поврежденной хромосомы 21, где расположен β-амилоидный белок, который активируется именно в старости вследствие деформирования генорегуляторных процессов.

 

Соло на рояле украинского ученого

В истории исследований головного мозга существует классическое сравнение его функционирования со звучанием органа. В те времена советский, а теперь украинский академик Фролькис использовал для объяснения модели генорегуляторного нарушения клавиатуру рояля. Как на них можно воспроизвести бесчисленное множество мотивов и мелодий, так и на «клавиатуре» генома можно создать мотив, мелодию жизни. Но клавиши здесь — отдельные структурные гены, в которых заключен код построения белков, а последовательность их «нажатий» устанавливает порядок и частоту воспроизведения различных белков. Этот мотив жизни будет различным в зависимости от условий деятельности клетки, от ее способности к делению и т. д.

Главное — соотношение синтеза тех или иных белков (частота «нажатия клавиши»). Оно определяет приспособление клетки к условиям существования, ее жизнеспособности. Как пальцы пианиста, так и специальные регуляторные механизмы (в случае БА, кроме всего прочего, и «энзимные ножницы») заставляют «звучать» те или иные гены, воспроизводить генетическую информацию. Сами же регуляторные гены находятся под влиянием различных внутри— и внеклеточных факторов.

Если пианист будет в неверном порядке или ритме ударять по клавишам или же вместо «форте» играть «пиано» и т. д., мотив нарушится или вовсе исказится. Так же и при старении, нарушения в процессе считывания информации с генов, изменяют порядок синтеза белков и разрушают важнейшие адаптационно— регуляторные, приспособительные механизмы клетки — «мелодию жизни».

В результате активируются одни гены и «тормозятся» другие, может начаться синтез новых, раньше не производимых в организме белков. Все это в конечном итоге нарушает жизнедеятельность клеток, а затем ведет к их гибели.

«И действительно, — пишет академик, — нам удалось экспериментально доказать, что вещества, блокирующие передачу генетической информации и тем самым тормозящие биосинтез белка (ингибиторы), увеличивают среднюю и максимальную продолжительность жизни, замедляют темп возрастных изменений».

Далее ученый из Киева ссылается на немецкого коллегу К. Эссера, который показал, что блокатор биосинтеза белка в митохондриях — тиамулин — способствует резкому увеличению продолжительности жизни плесневого грибка, который достигает благодаря этому колоссальных размеров. «В итоге, — резюмирует ученый, — мы располагаем сейчас фактическим материалом о молекулярных механизмах старения, позволяющих объяснить сущность развития возрастной патологии. Она — результат генорегуляторных изменений при старении.

Но почему в одних случаях возникает рак, в других — диабет, иногда резко прогрессирует атеросклероз, болезнь Паркинсона или Альцгеймера, а иногда возникает сразу несколько заболеваний?» — ставит он вопрос.

И профессор считает, что он знает ответ на этот вопрос. Дело в том, что генорегуляторные механизмы старения неоднотипны, они имеют свой индивидуальный почерк. Поэтому одни старческие болезни связаны с активацией тех или иных генов, другие — с их подавлением, третьи — с активацией ранее не работавшего гена, четвертые — с целой «гаммой» нарушений. Перерастанию возрастных изменений в болезнь могут также способствовать (или противодействовать) факторы внешней среды и образ жизни.

Все эти теоретические выкладки нашли свое подтверждение в результатах, полученных в ходе всех дальнейших поисков.

Например, удалось установить роль гена, ответственного за производство кальция в организме, неоценимого в процессе роста. В старости же повышенное производство кальция может играть отрицательную роль, способствуя отложениям в сосудах. Действительно, протеины, вырабатываемые клетками, и перестраивающие тканевую основу костей, находятся и в артериосклеротических сосудах.

Или возьмем другой пример. Активный вариант гена, вырабатываемого простатой и влияющего на фактор ее роста, имеет преимущество, когда речь идет о производстве потомства. В преклонном возрасте активность этого гена служит не только образованию спермы, но и ведет к увеличению размеров самой простаты, что проявляется в доброкачественной или злокачественной форме. Мы видим, что за преимущества в молодости и старости приходится дорого платить, хотя теоретические предпосылки лежат в классической теории Дарвина, определяющей принцип эволюции — широкое распространение вариантов генов, носители которых производят наибольшее количество потомков. Это и называется естественным отбором.

Те гены, которые в юности еще ориентированы на процесс воспроизводства, в старости становятся бесполезными и больше не селектируются.

«Ученые-биологи часто сравнивают этот факт с гоночным автомобилем, изготовленным конструкторами с одной лишь целью — как можно быстрее проехать определенную дистанцию, — пишет известный австрийский обозреватель, интерпретатор и популяризатор Т. Крамер. — Сколько еще кругов пройдет такая машина после гарантийного пробега, не интересует ни конструкторов, ни гонщиков».

 

Структура белка и искусство оригами

Белковые молекулы, обладающие одной и той же структурой, формируют свои надмолекулярные образования под влиянием различных факторов в объемном, шарообразном виде или в виде фальцованных плоскостей.

Из детского увлечения бумажными самолетиками мы знаем, как ловкие руки могут изменить свойства обычного листа бумаги, превращая его в летающий объект. Число поклонников древнейшего японского искусства оригами, превращающего плоский лист в произведение искусства, все увеличивается. Современная наука и индустрия также пытаются использовать потенциал, заложенный в технике складывания плоскостей.

Природа владеет этой техникой в совершенстве, ведь для этого у нее было достаточно времени — миллионы лет. Стоит лишь посмотреть на совершенную, требующую минимального пространства, форму раскрывающихся листьев и бутонов цветов.

Биофизики пытаются раскрыть тайну укладывания протеинов, составляющих основу человеческого организма. Эта их способность, до сих пор не вызывающая интереса, может вести к изменению свойств протеинов. «Плохо» уложенные протеины, как и плохо построенный бумажный самолетик, теряют способность к выполнению своих функций, и это может вести к неизлечимым заболеваниям, таким как БА.

Очевидно, что объемно-шарообразная структура является оптимальной с точки зрения пространственного заполнения мозга, и обеспечивает нормальную пропускную способность для информационных потоков, а фальцованно-плоскостная структура, являющаяся результатом процесса слияния плоскостей между собой, становится нерациональной, занимает много места и может служить препятствием для них.

Действительно, кажется, что глупые и умные люди отличаются друг от друга именно пространственным распределением активной деятельности в мозге, и, прежде всего, в районе его больших полушарий. Благодаря современной медицинской технике стало возможным визуализировать картину возбуждения различных областей головного мозга. Посредством одного из вариантов энцефалографии — электроэнцефалографии (ЭЭГ), — группе ученых института психологии университета в Граце (Австрия) удалось показать, что мозг умных людей пространственно селективно или фокусировано активен, когда он прорабатывает когнитивные задания. Менее умные люди должны больше напрягать свой мозг при решении задач, активируя при этом области, не связанные непосредственно с решением поставленной задачи.

Итак, многие теоретические предположения о развитии процессов старения и БА проверены и подтверждены экспериментально.

И тем не менее современные теоретические обоснования и многочисленные эксперименты не подтвердили значительной общности между процессом нормального старения, с его клеточной гибелью и процессом протекания БА. Как мы уже видели, при БА наступает атрофия не всей клетки, а только ее нервных окончаний. Это нарушает способность клетки принимать и передавать информацию дальше.

Атрофия поражает до 50 % всех нервных клеток мозга. Наш организм синтезирует особые белки, выполняющие задачу регенерирования возникающих повреждений. В силу некоторых причин этих белков производится гораздо больше, чем необходимо для поддержания динамического равновесия. Будучи нерастворимыми, они оседают в мозге в виде фальцованно-плоскостных структур, препятствуя межнейронным контактам.

Информационный сигнал, несущий в себе элемент обучения, встречает на своем пути труднопроходимые препятствия в виде β-фальцованных конструкций отложений и затрачивает много энергии, возбуждая ненужные, непосредственно не связанные с оптимальным путем и назначением прохождения сигнала области мозга.

Этот тлеющий пожар болезни, первоначально без дыма и огня, в течение 30 лет распространяется в мозге до тех пор, пока пострадавший не перестает чувствовать и вести себя нормально в повседневной жизни.

Бейройтер и его австралийский коллега Колин Л. Мастерс при помощи высокоспециализированного реагента открыли амилоидные отложения даже в мозге 50-летнего человека. Это указывало на процесс появления «тлеющего пожара», который ведет к полному поражению нервных клеток и подавлению контактов между ними. Была изучена ткань мозга 3000 умерших людей различных возрастных групп. «С возрастом, — заявляют на основании своих опытов ученые, — все большее количество людей имеют в мозге амилоидные отложения, не проявляя при этом никаких признаков наличия болезни памяти».

Если в мозге людей моложе 45 лет исследователи из Германии и Австралии не нашли и следов амилоида, то у 20 % 50-60-летних людей уже были обнаружены амилоидные отложения. Среди 81-90-летних, где 20–30 % страдают БА, уже у 80 % они имеются.

У людей весьма преклонного возраста, находящихся в здравом уме и твердой памяти, установлено наличие защитных генов, таких как АроЕ-3 и некоторых медь— и цинкосодержащих энзимов, которые делают безопасными радикалы кислорода. В результате в нейроновые потоки поступает меньше АРР и вырабатывается меньше амилоида.

Таким образом, существующее до последнего времени мнение, что в мозге у всех пожилых людей откладывается амилоид, не подтверждается. Основанием для этого ошибочного предположения был и остается до сих пор сравнительно консервативный процесс исследования БА. Прежде чем были открыты иммунологические реагенты, в распоряжении патологоанатомов и невропатологов находились недостаточные и неточные средства для идентификации амилоидных отложений. Но тем не менее корелляционная зависимость между возрастом и амилоидными отложениями налицо. Это позволило Бейройтеру, учитывая также результаты немецко-австралийских светил, сделать чудовищное предположение: «Если мы будем жить достаточно долго, то все мы потеряем разум».

Это предположение Бейройтер подтверждает и результатами проверки больных с синдромом Дауна. Как известно, все они умирают от БА только в том случае, если живут относительно долго, что стало возможным благодаря всеобъемлющему медицинскому уходу. 21-я хромосома, которая повторена у Даун-пациентов, как мы уже много раз отмечали, не дважды, а трижды, является ответственной за раннее начало болезни. После 50 лет все больные синдромом Дауна имеют отложения амилоида в мозге.

Самый молодой пациент, в мозге которого были найдены амилоидные отложения, был в возрасте I 3 лет. Каждый второй из 40-летних Даун-пациентов страдают БА, а после 60 лет уже каждый из них болен БА. Таким образом, инкубационный период БА — около 30 лет.

 

Вирусы, вредные вещества и БА

Кто же разжигает огонь, который так долго тлеет и который разрушает контакты нервных клеток? Исключительно удобные условия для этого создаются к середине человеческой жизни. Но какие процессы ведут к тому, что в нервных клетках различных областей мозга, ответственных за чувства и речь, во множестве производится амилоидный протеин? Тот самый, который не может быть своевременно устранен и вызывает забывание, который откладывается в течение многих лет на синапсах, образуя нерастворимую «остаточную золу» в амилоидных бляшках или отложениях?

Кроме упомянутых причин, которые, по мнению исследователей, могут быть ответственными за эти процессы, назывались вирусные инфекции, различные вредные вещества, находящиеся в окружающей среде, например соединения алюминия. Ни одному из этих предположений не суждено было до сих пор подтвердиться. Наоборот, вопрос о причастности алюминия к возникновению БА в настоящее время практически не ставится. Это можно наблюдать у пациентов, которые регулярно подвергаются почечному диализу. Страдающие почечной недостаточностью больные принимают в течение многих лет подряд соли алюминия, благодаря которым может резко сокращаться количество необходимых сеансов диализа. И у этих пациентов обнаруживается не раньше, чем у остальных, то есть после 45 лет, наличие амилоидных отложений в мозге.

Химические алюминиевые соединения могут ускорять «тлеющий тихий пожар» или другие повреждения в мозге, так как соли алюминия являются ядовитыми для нервных цепей, и его разрушительное влияние сказывается только на нервной системе.

Из ежедневно получаемых вместе с пищей 20 мг алюминия, в клетки нашего мозга через барьеры крови удается проникнуть только его незначительному количеству. Алюминий составляет 8 % суши и находится на третьем месте по частоте встречаемости. Он попадает в наш организм с продуктами питания, а также через легкие, кожу, затем через сложные белки переводится в протоплазму.

Алюминий, введенный подкожно кроликам, ведет к дегенерации нейронов у них. Внутрицеребральные инъекции сульфата алюминия, или алюминиевого молока, вызывают у кроликов через 10–18 дней атаки гипертонии, нистагмус, эпилептические приступы и даже ведет к смерти.

Во многих работах описываются различные гистологические исследования, показывающие токсично-дегенеративные изменения в нервных клетках. Следует отметить, что условия соблюдения определенных концентраций в опытах с алюминием очень трудно выдержать. Таким образом, не может вызывать удивление тот факт, что в публикации периодически появляются различные результаты.

Это обусловлено прежде всего противоречивыми данными о повышении или понижении концентрации алюминия в мозге больных БА. Во всяком случае, еще не установлена ясная и четкая взаимосвязь между повышенной концентрацией алюминия и нейрофибрильными пучками, а также сенильными бляшками.

Тем не менее иммунологические исследования показывают взаимозависимость между присутствием алюминия в организме и БА, хотя эта зависимость очень спорна.

Существует предположение, что алюминий не вызывает нейродегенеративные изменения, а только аккумулируется в дегенеративных клетках. Тем самым алюминий, по всей вероятности, не является первичным патологическим фактором в возникновении БА. Однако он может накапливаться в больших количествах в дегенеративных нейронах и может, тем самым, ускорять процесс дегенерации нейронов и их гибели.

В связи с этим мне вспоминается следующий эпизод, вошедший в мою жизнь как какое-то роковое послание Небес. А может, это была интуиция?

Когда был построен наш загородный дом, то большое количество вещей, в том числе кухонной утвари и посуды, скопившихся в подвале нашей венской квартиры, было подвергнуто строгому досмотру со стороны Маши — что оставить, что перевезти, от чего можно избавиться. Именно тогда нам на глаза попалось очень много дюралюминиевой продукции наших советских заводов, производящих на-гора в качестве «ширпотреба» (товаров широкого народного потребления) — кружки, кастрюли всех диаметров, сосуды для подогрева молока и т. д. Судя по виду, все это сохранилось, привезенное из СССР, в оригинальной производственной упаковке. Я спросил у Маши, почему она этим не пользуется и почему это лежит в таких количествах в подвале? «Все это было уже не нужно здесь, — отвечала она и продолжала, — Бытует мнение, что алюминий очень плохо влияет на память». Больше к этому вопросу мы не возвращались.

Другой случай по поводу взаимосвязи алюминия и памяти относится к еще более раннему периоду нашего пребывания в Вене. Я очень страдал от проблем с желудком — то ли от нервного перенапряжения, то ли от нерегулярного питания, имеющего далекие корни в СССР, когда система производства — аврал — требовала полной мобилизации физических и духовных внутренних ресурсов. Конечно, духовных ресурсов не было никаких, и физических явно не хватало. Месячные планы, задания по новой технике, от которых зависела судьба не только собственного коллектива со скудной премией, но и буквально существование смежников, очень давили и не оставляли ни малейших шансов на спокойное, ритмичное посещение заводских столовых. Рефлекс Павлова оставался неудовлетворенным и нереализованным, алюминиевые ложки и вилки оставались невостребованными иногда до трех раз в неделю.

Приходилось отказываться от посещений не только заводской столовой, иногда не удавалось заглянуть и домой, чтобы переночевать — новые правительственные задания постоянно наваливались и давили, отгораживали от окружающего мира. Забывалось о еде и семье.

Страдали нервы, сгорали люди, уходили из жизни молодые ребята — еще вчера абсолютно здоровые парни в один миг отлетали в потусторонний мир. С тех тяжелых дней, как незарубцованная память, остался у меня больной желудок.

Потом в Вене, встав на ноги, я получил возможность заняться своим здоровьем. Маша все это время очень обо мне заботилась. Я придерживался строгой диеты, регулярно ел, пища была вся перетертая, перемолотая. Врачи рекомендовали мне принимать улькогант, производства испанской фирмы «Мерк», содержащий, кроме всего прочего, в своем составе 190 мг алюминия. Целью медикамента является защита стенок желудка от вредного влияния различных раздражающих веществ.

Маша именно тогда обратила мое внимание на большое содержание алюминия в препарате и неоднократно просила меня прекратить его прием. В течение 25 лет я систематически принимал улькогант, и только в 1999 году в инструкции по приему этого лекарства акцентировалось высокое содержание алюминия в препарате и вводилось ограничение приема его БА-пациентами, впрочем, с оговоркой, что взаимосвязь между приемом алюминия с пищей или медикаментами и появлением БА не установлена.

Конечно, ученым очень трудно «свернуть» программы поиска, признать ложность выбранного направления и свое поражение. Сама идея вдруг превращается в фантом. Это не только наносит удар престижу ученого — это связано с огромными затратами физического и умственного потенциала, времени — порой ценою всей жизни, — а также с материальными издержками. Как раз последнее оказывает огромное влияние на приоритет научных направлений, находя свое выражение в так называемых финансовых потоках. И иногда лишь упорство и огромное мужество ученых в достижении цели приводит к положительным результатам.

Так, например, долгое время считалось, что причиной возникновения гастритов и раковых заболеваний желудка являются стрессы, чрезмерно острая пища или нездоровый образ жизни. Эта теория была ниспровергнута нобелевскими лауреатами 2005 года в области медицины, австралийскими учеными Бэрри Маршаллом и Робином Уорреном. Их открытие заключается в том, что гастрит и язва желудка возникают в результате инфекции. В 1982 году Маршалл и Уоррен установили, что большинство больных гастритом и язвой желудка были инфицированы особыми бактериями Helicobacter pylori и что лечение этих заболеваний можно проводить с помощью антибиотиков. В ходе работы ученые сумели выделить эти бактерии, и доктор Маршалл сознательно ввел их себе в организм. Затем он вылечился с помощью антибиотиков. Считается, что бактериями Helicobacter pylori инфицированы почти две трети населения Земли, но у большинства людей они никак не проявляют себя. Работы Маршалла и Уоррена помогли установить, что человек может полностью излечиться от язвы и гастрита, только если в его организме больше нет этой бактерии.

И только благодаря упорству отдельных ученых много раз отвергнутое предположение о возможном вирусном происхождении БА начинает выкристализовываться в сенсационное научное открытие.

Последние изыскания американцев показали, что открытая еще в 1997 году Chlamydia pneumoniae ответственна за дегенеративные изменения в мозге больных ненаследственными формами БА. Эта бактерия найдена в мозге 9 из 10 БА-пациентов. В будущем ученые намерены установить, как лечение антибиотиками может повлиять на Chlamydia pneumoniae у больных БА.

 

Атаки кислородных радикалов

Как экспериментально установлено, за быстрое старение людей с Даун-синдромом ответственны агрессивные кислородные молекулы. Они образуются у них в избытке, потому что эти больные не только обладают трижды повторенной хромосомой 21 с наследственной информацией для предшественника амилоидной молекулы (АРР), но и геном для производства энзима супероксиддизмутазы в тройном исполнении. Мы знаем, что у Даун-пациентов образуется в полтора раза больше АРР, чем у здоровых людей.

Свободные радикалы кислорода при здоровом обмене веществ появляются постоянно: например, в процессе дыхания клетки. От одного до двух процентов кислорода не полностью преобразуются в митохондриях в С02 (углекислый газ) и Н20 (воду), а превращаются в агрессивные кислородные радикалы. При разрушении жиросодержащих клеточных мембран и при повреждении синапсов, по которым не идут больше потоки информации, также образуются свободные радикалы. Более того, кислородные радикалы производят и клетки микроглии, защищающие и питающие нейроны мозга.

Энзим супероксиддизмутаза ослабляет действие этих агрессивных радикалов, превращая их в ослабленный радикал перекиси водорода. Этот последний, в свою очередь, полностью обезвреживается посредством энзима под названием «каталаза».

Поскольку у пациентов с синдромом Дауна в полтора раза больше супероксиддизмутазы, чем каталазы, у них образуется избыток перекиси водорода, известной в парикмахерской практике как средство для обесцвечивания волос. Этот ослабленный кислородный радикал действует на клеточные структуры так же разрушительно, как и на волосы. Волосы оберегает защитный жировой слой, клетку же защищает ее мембрана.

Если жировая, липидная часть мембраны окисляется под воздействием перекиси водорода, вся мембрана становится хрупкой и ломкой — она стареет. Разрушенные мембраны должны быть восстановлены. Это осуществляет опять же АРР. Чем больше клеточных мембран должно быть «отремонтировано», тем больше образовывается АРР.

Важно было установить, действительно ли старение клеточных мембран также способствует отложению амилоида. Для этого в лабораториях выращивали мышей, которые имеют не только супероксиддизмутазу, но также всю хромосому Альцгеймера, как и Даун-пациенты. У мышей это не 21-я хромосома, а 16-я, соответствующая 21-й хромосоме у людей. Как у человека тризомия-21, так у мышей тризомия-16 вызывает искажение внешнего вида. Например, животные имеют не удлиненную, как обычно, форму головы, а округлую. Таким образом, мышей-носителей тризомии-16 можно характеризовать как обладателей синдрома Дауна.

Поскольку мыши-носители этого синдрома умирают сразу же после рождения, они не могут быть пригодны для изучения процессов образования амилоида, так как амилоидные отложения не успевают образоваться — для этого просто нет времени.

Спасительная идея пришла из Великобритании. Английская исследовательница Сара Джейн Ричардс провела интересный эксперимент. Она взяла у некоторых мышей с врожденным синдромом Дауна немного ткани мозга из тех областей мозга, в которых у человека главным образом и скапливается амилоид Альцгеймера, и пересадила его в мозг здоровых мышей. Там трансплантат очень хорошо прижился, и мыши развивались вполне нормально. Но уже после 6 месяцев трансплантат был тесно и плотно переплетен амилоидоподобными отложениями. Амилоид является, таким образом, самым ранним признаком БА.

Но какая же причина вызвала в ходе этого эксперимента образование амилоида?

«Возможно, условия, в которые попали клетки в результате трансплантации, и вызывали появление амилоида», — предполагали ученые.

Что же происходит с клетками при трансплантации?

Как и при любой трансплантации, за счет восстанавления кровоснабжения пересаженной мозговой ткани, то есть за счет ее обеспечения свежей, насыщенной кислородом кровью, происходит образование особо большого количества кислородных радикалов. Этой физиологической грозе противостоят клетки с энзимами, такими как супероксиддизмутаза и каталаза.

С другой стороны, в трансплантированной ткани эти биокатализаторы находятся в перегруженном состоянии. Энергоснабжение в трансплантате нарушается вследствие разрушения нервных связей и прекращения кровоснабжения. Мозг реагирует очень чувствительно на отсутствие притока кислорода и глюкозы. Именно поэтому каждая нервная клетка наделена собственной системой снабжения энергией, и поэтому на каждой 1/30 мм в мозге находится кровеносный сосуд.

Данные последних лет подтверждают, что перенесенные тяжелые черепно-мозговые травмы также способствуют развитию БА.

Данные последних лет подтверждают, что перенесенные тяжелые черепно-мозговые травмы также способствуют развитию БА. Среди больных БА число людей, получивших в раннем возрасте черепно-мозговую травму, в пять раз выше. Исследования, проведенные недавно английскими учеными, показывают, что частые удары головой по мячу действует отрицательно на мозговую деятельность любителей игры в футбол. Спортсмены с трудом могут концентрироваться одновременно на двух видах деятельности, ухудшается их память, способность реагировать на различные раздражители, страдает скорость мышления.

Объясняется это протеканием регенеративных процессов. При образовании новых кровеносных сосудов в поврежденных тканях образуются также агрессивные кислородные радикалы. Ионы железа, содержащиеся в крови, еще больше ускоряют их образование. Это ведет к большим разрушениям в мембранах нервных клеток и в ДНК. Как следствие, возникают антиоксидантные каскады, которые в итоге наносят поврежденным тканям большой вред. Вследствие этого в мозге могут возникнуть хронические воспалительные процессы, и восстановительные молекулы АРР будут производиться постоянно и в избытке. Так ученые открыли еще один фактор риска, или потенциальный, наряду с дефектами генов, «инициатор пожара» — оксидантный стресс. Другие считают, что оксидантный стресс — это реакция на ушиб мозга, сопровождающий его гипоксию, ишемию и т. д.

 

Воспалительные процессы и БА

С тех пор как Патрик Мэкги, экс-министр здравоохранения Канады, выяснил, что пациенты, регулярно принимающие противоревматические медикаменты, реже заболевают БА, эта точка зрения становится все более убедительной.

Появились первые доказательства того, что противовоспалительные медикаменты, принадлежащие к нестероидальным противоревматическим препаратам, уменьшают риск заболевания БА. В настоящее время ведутся исследования, в которых проходит испытания новый аспирин, так называемый COXII-блокатор. Этот новый медикамент обладает противовоспалительным действием без побочных явлений, более того, он не раздражает желудок.

Различные рабочие группы, занимающиеся проблемой БА (приблизительно 3000 ученых из всего мира), исследуют воспалительные процессы и средства борьбы с ними с целью определения возможности использования последних в борьбе с БА.

Сотрудники отдела института иммунологии в Инсбруке установили, что у БА-пациентов, в противоположность здоровым людям, иммунная система не распознает β-амилоид. При этом внутри и вблизи отложений находятся цитокины, которые, очевидно, стимулируют как нервные клетки, так и клетки микроглии к повышенной продукции β-амилоида. Таким образом, цитокины, в течение всей жизни производящиеся в мозге с целью защиты от инфекций, в старости поворачивают оружие против собственного организма.

На основании этих результатов ученые Инсбрука впервые предложили применить в борьбе с БА иммунологические методы лечения, например, вакцинацию.

 

Клетка как электроионный насос

Еще одним направлением в поиске терапевтических методов лечения БА может стать изучение равновесия содержания калия и натрия в нервных окончаниях клеток.

В обычных условиях клетка поддерживает свой электрический мембранный потенциал, работая в насосном режиме, когда в клетку поступают ионы Ка+, а выделяются ионы Na+. В результате раздражения клетки натриевый и калиевый клапаны открываются, потенциал мембраны изменяется, и раздражение передается дальше. Через некоторое время натриево-калиевый насос восстанавливает свой первоначальный потенциал.

Если же в клетке ощущается недостаток энергии, то равновесие натриево-калиевого обмена не поддерживается, мембранный потенциал нарушается, и клетка находится под искусственным раздражением. Вследствие этого выделяется большое количество нейротрансмиттеров глутамата, обладающего нейротоксичностью химического вещества, передающего импульс от одной клетки к другой, но это, в свою очередь, активирует соседние нервные клетки, которые реагируют на мнимое возбуждеие, испытывают нейротическое возбуждение глутамата и постепенно дегенерируют и погибают вследствие хронического проникновения кальция в клетку.

Пораженная область мозга находится в состоянии перманентного раздражения, из которого она не может выйти вследствие нарушения энергоснабжения. В дополнение к этому смещение ионного равновесия влечет за собой массивное накопление воды в тканях — отек, который, в свою очередь, давит на соседние клетки, нарушая их функции.

В случае кровоизлияния, в его центре клетки отмирают в течение нескольких минут. В соседних областях мозга, где происходят вышеописанные каскады ложного раздражения, они отмирают значительно медленнее. Проходит от одного до нескольких дней, прежде чем наступает окончательная клеточная смерть и повреждения становятся необратимыми.

Для отмирания нервных клеток существуют принципиально два пути: некроз — отмирание, быстрая смерть, — которая представляет собой типичный тип смерти клетки, происходящей в центре кровоизлияния, и апоптоз — своеобразная регулируемая программа самоубийства клетки. Каким путем произойдет процесс отмирания, зависит от уровня повреждения. При незначительном повреждении клетка имеет достаточно времени, чтобы выбрать генетически управляемую программу самоубийства. Соседние клетки при этом будут меньше подвергнуты негативным воздействиям.

Апоптоз играет существенную роль при развитии мозга: организм образует в пять раз больше нервных клеток, чем ему позднее потребуется. Четыре пятых от всего числа клеток умирает вследствие апоптоза, так как в критической фазе своего развития клетки недостаточно или совсем не активируются.

Под руководством Элиаса Айзенмана в Питсбургском университете проходят работы по дальнейшему изучению механизмов смерти клеток, в частности апоптоза. Было установлено, что вследствие нарушения потенциала мембраны в клетку проникают ионы кальция, и клетка реагирует на это тем, что разрушает свои собственные протеины и создает высокоактивные кислородные соединения. Эти последние окисляют и разрушают структуру клетки.

Удивительным при этом было не то, что концентрация ионов кальция в плазме клетки увеличивалась, а то, что увеличивалась и концентрация ионов цинка. Еще не ясно, сможет ли фармакологическое блокирование свободного выделения цинка затормозить этот каскад и предотвратить апокалипсическую смерть клеток. Возможно, содержание цинка также играет важную роль в жизнедеятельности клеток мозга.

И тем не менее ясно, что появление ионов кальция в клетке и его количественное возрастание ведет к смерти клеток. Ученые предполагают, что применение блокаторов кальция обещает эффект. И не случайно явление апоптоза является в настоящее время наиболее интенсивно исследуемой областью в медицине.

Генетически запрограммированная клеточная смерть является «игровым противником» размножения клеток, что необходимо для сохранения динамического равновесия. При его нарушении умирает слишком много или слишком мало клеток, и это результируется в процессах возникновения болезней. Если умирает слишком, много клеток, то возникает БА, СПИД, сердечный инфаркт, инсульт, если слишком мало — рак.

Когда удастся распознать биохимические процессы самоубийства клетки и тем самым успешно вторгнуться в происходящее, станет возможным успешно вести борьбу с такими болезнями как рак, инсульт, а также БА, степень тяжести которых можно будет значительно уменьшить.

Только в 2000 году опубликовано 13 040 работ на эту тему. Это четверть всех публикаций за 30 лет со времени введения концепции апоптоза.

«Одной из целей естествоиспытателей является поиск молекул, которые играют главную и решающую роль в процессе апоптоза», — говорит профессор Краммер, президент Европейской организации по изучению клетки.

Подобные молекулы уже найдены и играют решающую роль, например, при терапии определенных видов лейкемии и гормональных видов рака — таких как рак груди или простаты. При этом посредством антигормональных препаратов, усиливающих процесс апоптоза в раковых клетках, удается замедлить и ограничить рост последних. Результаты, достигнутые этим методом лечения, впечатляющи.

«Раковые клетки реагируют на эту терапию значительно сильнее, чем клетки здоровой ткани, — говорит профессор доктор Рольф Шульте-Херманн, директор Венского института раковых исследований. — В принципе, раковые клетки не забыли, что они могут умирать, но процесс их размножения значительно опережает процесс отмирания».

И еще одно направление деятельности приобретает большое значение для ученых, изучающих механизмы мышления и памяти: процессы прохождения информационных потоков через клеточные структуры, в том числе нервной системы мозга, и нарушения, возникающие при этом, как выяснили в последнее десятилетие ученые, является причиной многих болезней. Взаимное обогащение результатами этих исследований привносит свой значительный вклад в создание единой картины взаимодействия различных функций человеческого организма на различных этапах его развития или наоборот — регресса. Нарушения в считывании, передаче и хранении информации являются следствием различных внутри— и межклеточных процессов выделения, передачи и приема различного вида сигналов.

К каким фатальным последствиям ведет нарушение коммуникации в биологических системах, видно на примере таких тяжелых заболеваний, как злокачественные опухоли, диабет, болезнь Паркинсона, БА, которые, как уже установлено, возникают под воздействием или непосредственным влиянием дефектов в системах передачи сигналов между клетками или внутри них.

«Точное определение дефектов в системе передачи сигналов внутри клетки уже дает достаточно оснований для значительного улучшения лечения раковых заболеваний, — говорит Ханс Грюнике, директор отделения медицинской химии и биохимии университета в Инсбруке. — Часто мы пытаемся с помощью химиотерапии активировать в раковых клетках «программы самоубийства».

Дефекты в «суицидных программах» иногда вызывают устойчивость раковых клеток против такого вида терапии.

В отличие от здоровых, злокачественные клетки обладают способностью обмануть, перехитрить программы «самоубийства», — поясняет Ханс Грюнике.

Здоровые клетки могут развиваться лишь в том случае, если они связаны с так называемой экстрацеллюлярной матрицей, в то время как больные клетки уплывают от матриц и поселяются в другом месте, вызывая образование ужасающих нас метастаз.

Практика показала, что для запуска механизмов клеточного деления необходимы два определенных сигнала, поступающих из различных мест. Только в случае пересечения этих сигналов нормальная клетка приобретает способность к делению. Если же клетка отделяется от своей матрицы, активируется клеточная система самоубийства, и клетка погибает.

Злокачественным клеткам удается избежать этого механизма самоубийства — они продолжают жить, расти и даже образовывать дочерние опухоли. Объяснение тому, как могут быть обойдены механизмы самоубийства, ученые начали искать, исследуя злокачественные клетки при лейкемии, карциноме простаты и раке груди.

Например, при сегодняшних обычных фармакологических средствах лечения рака простаты блокируются мужские сексуальные гормоны, так как в начальной фазе рост опухоли зависит от гормонов. На такую терапию вначале хорошо реагируют все виды опухолей, но спустя некоторое время раковые клетки сопротивляются лечению.

Ученые из Инсбрука показали, что применяемые до сего времени модели сопротивляющихся раковых клеток не соответствуют протекающим в действительности биохимическим процессам. Так, например, выяснилось, что андрогенные рецепторы клеток, готовых к делению, остаются активными во время терапии. Эта активность обусловлена действием не только андрогенов (мужских половых гормонов), но также факторов роста, влиянием других гормонов и даже применяемых медикаментов.

Для раковых клеток с андрогенными рецепторами это означает, что во время лечения андрогенное стимулирование может сохраняться стабильным. Действие этого механизма приводит к тому, что факт наличия других гормонов, имеющих структурное сходство с андрогенами, может оказаться достаточным для того, чтобы активировать андрогенный рецептор и, тем самым, нацелить опухолевую клетку на деление.

Эти важные открытия могут иметь революционное значение для разработки новых методов терапии рака.

«Теперь мы знаем, какое зубчатое колесо или шестеренку в общей системе привода механизма клеточной коммуникации нужно привести в движение, чтобы остановить злокачественный рост клеток, — описывает химик очередную победу инсбрукских специалистов на пути по борьбе с раком. — В настоящее время совместно с фармакологическими фирмами мы ищем инструменты, посредством которых сможем реализовать наши намерения».

В области сердечных инфарктов и инсультов накоплен лишь опыт применения антигормонального препарата на животных. Краммер говорит: «Первичных разрушений в области мозга мы избежать не можем, но последующее программированное отмирание клеток мы смогли полностью взять под контроль». Обычно при инфаркте умирает большое количество клеток, но с помощью инъекции античастиц можно спасти их большую часть. «Для терапии людей еще предстоит разработать соответствующие вакцины», — констатирует Краммер.

Первые доклинические испытания на людях должны быть через несколько лет завершены, и можно надеяться, что нужный медикамент появится в течение следующих 5-10 лет — так, во всяком случае, нас уверяют специалисты.

Большую роль в процессе выживания клеток играют также нейротрофические факторы.

Нервная клетка растет по направлению к другой клетке, используя это направление как цель своего движения. Затем целевая клетка снабжает пожизненно первую нервную клетку фактором роста. Если этот механизм будет прерван, то клетка, включенная в такую своеобразную сеть взаимодействий, умирает. Существует протеин, который влияет на рост нервной ткани (NGF — Nerve-Groth-Factor) и регулирует выживаемость нервных клеток. Связь БА с фактором роста нервной ткани (NGF) является установленной.

Мы уже отмечали, что вместе с интенсивным информационным обменом внутри клетки в мире активно исследуется и обмен информацией между клетками. Эти межклеточные цепи сигналов играют значительную роль в борьбе иммунной системы с вирусами, бактериями и чужеродными клетками.

Связь БА с фактором роста нервной ткани (NGF) является установленной.

Особенно активно коммуницируют между собой клетки центральной нервной системы. Наряду с электрическими сигналами, обмен информацией осуществляется посредством химических сигнальных веществ, так называемых нейронов. Обнаружен и изучен целый ряд новых веществ-переносчиков сигналов, не известных до сих пор.

«Впервые удалось локализовать те области мозга, в которых передача сигналов разрушена или нарушена вследствие БА, шизофрении, других болезней или вследствие воздействия психофармакологических или отравляющих веществ, — сообщает Ханс Грюнике. — Эти новые знания позволяют надеяться на скорую разработку новых медикаментов, на лучшее понимание феномена зависимости и на оптимальное лечение больных».

Основополагающие достижения в этой области дают повод для надежд на дальнейшее развитие, например, трансплантационной медицины.

 

Жизнь со стрессом

В повседневной жизни, полной стресса, нетрудно заметить, насколько тесно физическое состояние связано с психическим. Нарушение коммуникационного взаимодействия между этими состояниями, вызванное внешними факторами, ведет к тяжелым расстройствам и заболеваниям.

Уже неожиданные резкие движения, реакции на обычные повседневные шумы — звонок будильника, телефона или входной двери — могут спровоцировать инсульт и паралич.

Это подтверждает сообщение в газете «Arztliche Praxis» (2002) о результатах исследований ученых Тель-Авивского университета. В нем указано на неизвестный до сего времени фактор риска ишемического инфаркта мозга. Ученые зафиксировали события, произшедшие с пациентами в день инфаркта или в день, предшествующий инфаркту. Было опрошено 150 пациентов в возрасте приблизительно 68 лет.

44,7 % пациентов вспомнили, что за 2 часа перед инфарктом они пережили так называемый trigger-ereignis — явление, подобное неожиданному хлопку или выстрелу, явившемуся причиной инфаркта. Особенно часто были названы резкие движения тела (22 %), а также эмоциональный стресс и взрывы гнева (I 3,3 %).

Физическое перенапряжение или резкие изменения окружающей температуры также повышает риск инсульта или паралича.

Ученые-эксперты указывают на то, что они являются краткосрочными факторами риска, а вот повышенное давление или курение на протяжении длительного времени повышают риск инфаркта мозга.

В западных индустриально-развитых странах инфаркт мозга стоит после заболеваний сердечно-сосудистой системы и рака на третьем месте по частоте смертельных исходов и является самой частой причиной, ведущей к инвалидности и потере трудоспособности.

Многие пытаются избегать стрессовых ситуаций и неожиданных резких ударов судьбы, пытаясь все взять в свои руки посредством целенаправленного планирования каждого дня и часа.

Многие менеджеры и директоры становятся рабами собственных календарей мероприятий, строго расписанных по датам и числам, часам и минутам. Они носятся со своими мобильными телефонами, сложными календарями и маленькими компьютерами по коридорам и кабинетам. Перед ними мелькают залы заседаний, лица руководителей и подчиненных. В угаре азарта для них становится жизненно важным ставить «птички» в планах и календарях, подводить под этим и через это черту. Мало того, выполнение намеченных программ становится основой самоуважения и самооценки.

Другие же, наоборот, много времени уделяют развлечениям, отвлекающим от трудовых будней — музыке, театру, литературе.

Эйнштейн в письме своему другу Вейлю 16 декабря 1918 года писал: «И для меня не существует ничего, что могло бы погасить мой интерес к отвлеченным проблемам».

Отвлеченные проблемы спасают нас от порабощения страстями. Развлечения помогают разрядить психику, освободить от гнета стрессовых ситуаций, переходящих в кратковременные и сиюминутные, а затем и в длительные депрессии. И здесь снова уместно вспомнить великого Эйнштейна, который в 20-е годы прошлого столетия, в самое беспокойное время в его жизни, когда в инфляционном полете марка безудержно падала вниз, а денежные расчеты оказывались слишком трудными даже для такой «бедной головы», на остатки своего подтаявшего состояния купил себе скрипку, а своему другу Эренфесту — рояль. И именно в этот период он часто посещал концерты. Об одном из них он пишет как истинный музыкальный критик, способный полностью абстрагироваться от своих основных занятий и говорить на языке любителей музыки: «Адольф Буш действительно великолепный человек, чистый как ребенок. Его игра могуча, единственное, что мне порой мешало, — это чрезмерная строгость и неумолимость ритма. Ничего мечтательного, уютного. Уж не выцветает ли немного Берлин? У других здешних крупных скрипачей это проявляется еще сильнее, чем у Буша».

Как нам всем не хватает этого забвения, этого переключения от постоянного стресса, забот, невзгод, неприятностей, вечной беготни по пустякам, заставляющих забыть о быстротекучести жизни и ограниченности наших внутренних возможностей все успеть и все сделать. И хорошо, если все удается и все получается. А если нет? И от эйфорических надежд, бесконечного, безудержного стресса остается лишь непроходящая депрессия? Поможет ли врач, да и кто пойдет к нему? Не лучше ли успокоиться, выкурив пару-тройку сигарет, влить в себя полстакана виски или проглотить, что попадется под руку, выбрав из гаммы успокоительных средств, выдаваемых без рецепта врача в любой аптеке и на любом перекрестке? А что можно услышать от вашего участкового врача: «Не пейте, не курите, не переусердствуйте со спортом!» И ко всему прочему, у нас должны быть хорошие гены!

Эти же слова можно услышать от людей, достигших глубокой старости и сохранивших здоровье, которому можно позавидовать. Они почивают на лаврах в лучах своего триумфа, хотя не все так просто и однозначно. Многие гены или варианты генов — об этом собственно и идет речь — совсем не хороши и не плохи. Просто они действуют по-разному на различных этапах нашей жизни.

 

Взаимодействие межклеточных структур

Еще очевиднее взаимосвязь физического состояния с психическим при хронических заболеваниях. Выразительным примером является атопическая экзема (которая потому и называется нейродермитом) — генетическая предрасположенность к сверхчувствительности, ведущая к тяжелым аллергиям. Это заболевание вызывает у 10–15 % населения планеты физические и психические страдания — начиная от зуда кожи и заканчивая тяжелыми формами астмы.

Изучение аллергических заболеваний кожи привело ученых к понятию межклеточного информационного поля, в котором посредством тесной кооперативной связи коммуницируют клетки нервной и иммунной систем.

Томас Люгер, один из руководителей клиники кожных болезней в Мюнстере, так оценивает эту взаимосвязь: «Ее механизм был до сих пор неясен. Установлено лишь, что сигнальные вещества иммунной системы — цитокины — действуют не только как иммуномодулирующие сигналы, но также регулируют функции нейронных клеток. Это заметно уже в процессе возникновения цитокинов — они образуются не только в клетках, ответственных за иммунитет, но и в нервных клетках, распространяя свое влияние на обе системы».

Одной из попыток объяснения связи между иммунной и нервной системой ученые находят в многофункциональности цитокинов, которые являются носителями сигналов из различных областей организма. Так, например, под их воздействием нервные клетки выделяют сигнальные вещества, цитоксины.

Во второй половине человеческой жизни цитокины меняют свою специфичность, перестают бороться с инфекциями и амилоидом, о чем мы уже говорили выше. Это ведет к повышенному производству последнего, что является фактором риска возникновения БА, что еще раз подтверждает мнение многих ученых о том, что не существует хороших и плохих генов — просто под влиянием фактора времени они теряют одни свои характеристики и приобретают новые.

И это еще не все. К упомянутым нейропептидам относятся также иммуномоделирующие нейрогормоны, такие, например, как «Growth Hormone» (GH) и «Propiomelanocortin» (РОМС). РОМС особо интересен в связи с воспалительными и аллергическими заболеваниями кожи. Он был обнаружен совсем недавно как в нервных клетках, так и в иммунокомпетентных клетках различных органов, в том числе и кожи. Особенно ускоряет синтез РОМС ультрафиолетовое облучение, предраковые новообразования и цитокины, ведущие к воспалительным процессам, например интерлейкин-10.

Рис . 2. Различные виды нервных клеток, производящих сигнальные вещества.

В нервных клетках производятся сигнальные вещества цитокины.

Присутствие таких веществ в коже имеет большое значение, так как кожа — это орган, находящийся на передовых позициях в системе защиты от воздействий внешней среды, прежде всего за счет производства иммуноглобулина.

«Нейрогормоны, образованные в коже, — подытоживает доктор Люгер, — влияют на иммунные реакции при аллергиях и нейродермитах».

Лучшее понимание коммуникации нервной и иммунной систем, посредством общих сигнальных веществ, приводит к распознаванию и лечению различных болезней, в том числе и аллергических. При этом большое внимание уделяется не только пониманию процессов и механизмов возникновения заболеваний, но и созданию различных моделей или аналогов, позволяющих нам приблизиться к пониманию сложных переплетений потоков информационных сигналов, движущихся по клеточным системам и ансамблям и их реакции на внешние раздражители.

«Понимание и разгадка защитной связи двух систем — нервной и иммунной — это увлекательный вызов времени всем наукам, связанным с медициной, — говорит Георг Стингл, ученый Венского университета. — Специфичность и память являются главными характеристиками иммунного ответа нашего организма».

Но в попытках улучшить эффективность недостаточных и исключить ошибочные реакции иммунной системы мы парадоксальным образом оказываемся перед дилеммой ее недостаточной специфичности. Иммунная система животных и человека направлена против носителей заболеваний — бактерий, вирусов, одноклеточных микробов, грибков, паразитов, а также против своих собственных отживших клеток или против перерождающихся клеток, например раковых.

Иммунная реакция вызывается посредством макромолекул, которые называются антигенами, и осуществляется за счет частичек крови — лимфоцитов. Различают β-лимфоциты и Т-лимфоциты. Первые распознают антигены, активируются, вызревают до клеток плазмы и вырабатывают антитела.

Т-лимфоциты также распознают антигены. Сами они не вырабатывают антитела, но влияют различными способами на иммунную систему: Т-возбуждающие клетки стимулируют β-лимфоциты к образованию антител; Т-тормозящие клетки прекращают или ограничивают ответные реакции иммунной системы; токсичные Т-клетки распознают и уничтожают чуждые организму или собственные вырождающиеся клетки.

Только прежде чем все эти механизмы придут в движение, иммунная система должна взять «под прицел» своих противников. Для этого клетки «преподносят» антиген лимфоцитам так, чтобы те могли оптимально на него реагировать. Такой способностью обладают дендритные клетки с отростками, напоминающими руки. Они были описаны еще в 1858 году Полем Лангерхансом. Сто лет спустя они были открыты вновь в связи с иммунными реакциями кожи.

Обнаружив патоген, они захватывают его и несут через лимфатические каналы в лимфатические узлы — патрульные пункты иммунной системы. Там и возникает иммунная реакция, ведущая к нейтрализации или уничтожению патогена.

Качественный патрульный пост должен уметь правильно оценить опасность и исключать ненужные реакции. Дендритные клетки наделены такими иммунотолерантными свойствами — это своего рода дипломаты, ведущие к мирному разрешению конфликта.

Почему же эти клетки действуют иногда тормозяще, иногда стимулирующе?

Ученый Стингл поясняет: «Это зависит от степени их вызревания, в свою очередь зависящей от сигналов, поступающих к ним». Так, например, ультрафиолетовое облучение вызывает появление молекул, которые побуждают дендритные клетки к активизации Т-тормозящих клеток, ограничивающих иммунную реакцию. В опытах с мышами была таким способом достигнута толерантность к определенному аллергену.

При так называемых аутоиммунных заболеваниях действие иммунной системы направлено против собственного организма. Пример тому — рассеяный склероз (MS). При этом заболевании токсические Т-клетки ошибочно реагируют на собственный протеин (myelin basic protein — МВР) или на его части (Peptide).

Ученые Швейцарии, Италии, Канады и США привили MS-пациентам пептид, который лишь минимально отличается от пептида, вызывающего MS. Это привело к активации качественно измененных Т-клеток. Хотя они также реагируют на клетки протеина собственного организма МВР, однако не ведут к демиелинизации (потере защитных свойств) оболочки нерва. Благодаря им стало возможным значительное облегчение течения болезни.

При так называемых аутоиммунных заболеваниях, действие иммунной системы направлено против собственного организма. Пример тому — рассеяный склероз (MS).

Иммунная система активируется также в борьбе с раковыми клетками. Иногда это приводит к спонтанному сокращению опухоли в размерах, вплоть до ее полного исчезновения; в тканях находят белые кровяные клетки, которые обладают способностью, по крайней мере, в реагентном сосуде растворять раковые клетки. Такое сокращение размера опухоли чаще всего бывает лишь временным по той причине, что раковые клетки производят сигнальные вещества, подавляющие действие иммунной системы, например интерлейкин— 10.

Это изменяет дендрические клетки так, что они больше не выделяют иммуностимулирующих сигналов.

Посредством генетически модифицированных клеток меланомы, которые были инъецированы мышам, американским ученым удалось так манипулировать иммунной реакцией организма, что у мышей не образовывались раковые опухоли. Лечение по этому принципу было применено австрийским ученым Стинглом из института молекулярной патологии к 15 пациентам с развитой стадией меланомы. Более чем у половины пациентов было выявлено положительное действие применяемой терапии. У некоторых наблюдалось даже прекращение роста метастаз.

Еще один шанс в борьбе с раком Стингл видит в манипуляции стадий созревания дендритных клеток. В зависимости от состояния созревания дендритные клетки действуют как иммуностимулирующие или иммунотормозящие.

Посредством сигналов тревоги, которые имитирует так называемый медиаторный коктейль, дендритные клетки достигают максимальной зрелости и могут использоваться в качестве прививочного материала. Работы по определению степени и качества таких прививок проводятся по всему миру с пациентами, страдающими лимфомами, меланомами, раковыми заболеваниями почек, простаты и т. д.

Конечно, вероятность того, что такие иммунные стратегии будут успешно применяться в борьбе с раком, очень мала, но комбинированные стратегические концепции, такие, например, как ограничения снабжения раковых клеток кровью, что заставляет их умирать от «голода», или стимулирование программ «самоубийства» клеток, подают большие надежды. Только совместная работа ученых в различных областях медицины может решить такие широкоформатные задачи.

Как мы видим, все дело опять же во всеохватывающей системе передачи сигналов, их правильной расшифровке и дальнейшем направлении и ориентации возникающих биохимических процессов в нашем организме.

Конечно, трудно представить, что когда-либо будет разработана единая модель и механизм всего комплекса коммуникационных процессов организма, найдены объективные параметры, нарушение которых, подобно повышению температуры, создает предпосылку у лечащего врача возможности применения жаропонижающих медикаментов или антибиотиков широкого спектра действия, предполагая наличие у пациента воспалительного процесса.

Это не значит, что не надо мечтать, да и не только мечтать, но и интенсивно работать, добиваясь результатов, привлекающих к себе общественность и финансовые круги, которые обеспечивают дальнейшую стимулирующую поддержку изысканий, выводя их на уровень обескураживающих открытий.

Получившие, например, около 1 млн евро и престижную премию Австрийского правительства за свои открытия ученые Герберт Гирт из Венского университета и Мейнрад Буслингер из Института молекулярной биологии инвестируют эти деньги в дальнейшие исследования.

«При делении клеток не должно произойти ошибки, — объясняет Гирт, — это чревато развитием опухолей и смертью клеток». «И дифференциация клеток должна находиться под строгим контролем, — добавляет Буслингер, — иначе будут образовываться клетки только одного типа».

Для обеспечения своего качества клетки работают в обоих направлениях с помощью сложных каскадов сигналов, которые в большинстве своем развились и закрепились в процессе эволюции.

Гирт сообщает: «У дрожжевых грибков и у млекопитающих деление клеток управляется одним и тем же молекулярным переключателем — энзимом CDK. Мы сумели доказать, что тот же процесс происходит и у растений: если CDK растения поместить в дрожжи с поврежденным CDK, деление дрожжевых клеток снова упорядочивается».

Но одного деления недостаточно — клетки должны еще правильно развиться.

«Мы смогли показать, как в системе кровообращения из стволовой клетки крови развиваются дифференцированные клетки, — поясняет Буслингер. — Для этого мы проанализировали в деталях специфический для β-клеток транскрипционный фактор — Рах5. β-клетки (мы уже говорили об этом) — это клетки иммунной системы, которые атакуют вторгшихся в организм пришельцев и борются с ними посредством антител, а транскрипционные факторы решают, какие из генов должны быть активированы или, наоборот, заторможены».

В крови из одной и той же стволовой клетки образуются на различных стадиях наравне с β-клетками также и другие — например, Т-клетки. Для того чтобы образовывались β-клетки, Рах5 должен быть активным на всех этапах развития. Буслингер доказал это в опытах на мышах, выключая действие Рах5 на разных стадиях.

«Так, Рах5 демонстрирует развитие целой клеточной структуры», — объясняет ученый, который концентрируется в своих работах на основах этого процесса.

Гирт, с другой стороны, предполагает в скором времени превратить растения в «остров сокровищ»: «Включатели деления клеток будут использоваться только в благоприятных условиях окружающей среды. Находится растение в состоянии стресса — деление клеток прекращается, а вместо этого растения производят вещества, уменьшающие последствия стресса, которые могут быть использованы в качестве медикаментов.

Итак, на многих примерах, включая и механизмы образования целого ряда заболеваний (сюда с легкостью можно добавить болезнь простаты), мы увидели наличие взаимодействия сложных информационных систем, вызывающих определенные биохимические процессы, связанные с нормальным функционированием нашего организма.

 

Эволюционная биология

Новое направление развития науки — эволюционная биология — позволяет показать нам неоднозначность результатов этого информационного взаимодействия в течение всей нашей быстро текущей жизни и в отдельных ее фазах.

И это касается не только отдельных вариантов генов, но также и целых органов, отмирающих или изменяющихся как по форме, так и по функциональному назначению, по все тем же традиционным законам дарвинизма.

Конечно, никому не нужна червеобразная слепая кишка, называемая аппендиксом. Этот отросток достался нам от предков, переваривающих совсем другую, неприготовленную пищу. Воспалившись, он доставляет нам страдания. Почему дарвиновская эволюция не помогла нам избавиться от него?

Напрашивается простое объяснение: в эволюционном процессе, который ни в коем случае не является революционным, орган может постепенно уменьшаться в размерах и только потом исчезнуть. Но до этого времени мы еще долго будем подвергаться опасности получить воспаление аппендикса.

Такие рассуждения типичны для так называемой дарвинистской медицины, в основе которой лежит «принцип»: чтобы понять страдания человека, нужно осмыслить и понять историю эволюции и смысл этих страданий, причем в совокупности с влиянием внешних условий.

Жиры и сахар раньше были в диковинку, и редкие случаи поесть их вдоволь люди использовали сполна, с тем чтобы легче перенести вынужденный голод и недоедание. Сегодняшних жителей индустриальных стран обилие продуктов, богатых сахаром и жирами, делает толстыми и больными.

Другим примером является часто диагностируемый недостаток железа в организме. Тот, кто борется с этим с помощью таблеток, лечится только от симптомов этой болезни, хуже того — против защитных функций своего организма, так как при инфекции печень удерживает железо, чтобы предотвратить снабжение этим важным элементом возбудителей инфекции. Карьеру различных заразных заболеваний можно понять, лишь осознав эволюционную гонку борьбы между возбудителями инфекций и человеком.

Можно попытаться рассмотреть болезнь с точки зрения ее возбудителя. Если он слишком быстро убивает зараженного им человека, то это не идет на пользу самому возбудителю, так как у больного человека не остается времени распространить заболевание среди других людей.

Например, плохие гигиенические условия способствуют появлению злокачественных бактериальных штаммов холеры именно потому, что частый понос способствует распространению болезни даже тогда, когда отдельные больные умирают очень быстро. И наоборот, улучшая гигиенические условия, можно «приручить» возбудителей холеры.

С другой стороны, возбудители болезней повлияли на эволюцию человека. Известный пример — ген серповидноклеточной анемии. Если человек обладает двумя экземплярами этого гена, унаследовав их как от отца, так и от матери, он с трагической вероятностью заболеет этой смертельной болезнью. Тот же ген защищает его обладателя от малярии. По этой причине в районах, где свирепствует малярия, этот ген не исчезает. Похожим образом он ведет себя и при кистозном фиброзе. Как показали новые данные: при двух соответствующих генах он вызывает это заболевание, в единственном же экземпляре, защищает от тифозных инфекций.

Это только два примера вариантов генов, которые сами по себе нельзя расценивать как «хорошие» или «плохие».

Возможно, здесь следует вспомнить и своеобразный случай с моей женой, страдающей на протяжении всей своей жизни острой формой аллергии на весеннее цветение деревьев, связанной с появлением пыльцы. После первого года наступления БА приступы аллергии, которых мы ожидали с тяжелым чувством, не повторились и в дальнейшем больше не беспокоили Машу.

Как мы уже говорили, некоторые варианты генов влияют на нас в молодом возрасте позитивно, а в более пожилом — негативно. Эволюция — этот «слепой часовщик» — действует по другим, менее абсолютистским правилам и законам, чем хотелось бы некоторым, мечтающим посредством эмбриональной терапии создать генетически «оптимального человека», свободного от всех земных страданий и болезней. Будущие родители, выбирая себе наследников по своеобразному каталогу, должны будут решать, что лучше для их «детей на заказ» — бодрая молодость или долгая и здоровая старость.

Тяготение человека к стабильности, страх перед катаклизмами и ударами судьбы различного рода приводят его к принятию решений относительно своего потомства в духе ограждения его от всего, что может повредить его счастливому будущему, — болезней и страданий, увечий и потрясений. Но как это все предусмотреть и рассчитать оптимальную конструкцию человеческого организма?

Задача будет не из легких уже потому, что гормональное зеркало, например, представительниц прекрасного пола постоянно меняется на протяжении всей жизни, вместе с изменением менструальных циклов, и особенно в период до и после менопаузы.

В модной сейчас и широко применяемой на Западе гормонотерапии врачи стоят перед дилеммой: целесообразна ли эта терапия после менопаузы или же риск возможных заболеваний ставит ее применение под вопрос?

Регулярный прием эстрогена в виде острадиола повышает риск заболевания раком груди.

Уровень острадиола в тканях зависит не только от производства его в ткани или от его приема, но также от общего обмена веществ и от синтеза и разрушения эстрогена. Не у всех женщин этот уровень одинаков. В чрезвычайно сложном процессе гормонального обмена задействованы некоторые энзимы.

Известны некоторые варианты этих энзимов, которые часто отличаются друг от друга лишь одной-единственной аминокислотой.

Это говорит о том, что соответствующие генные варианты различаются только одной базовой. Генетики говорят о простом нуклеотидном полиморфизме (многообразии) — Single nucleotid polymorphisms (SNPs), или проще Snips.

Число SNPs в геноме человека сейчас оценивается примерно в 5 млн (от числа примерно 3 млрд basen).

При таком полиморфизме более редкий вариант должен присутствовать по меньшей мере у \% популяции. В противном случае речь идет о мутации.

Из этого следует, что SNPs не всегда вредны или фатальны для организма, ибо в этом случае они не сохранились бы в популяции.

Распространенность полиморфизмов часто зависит также от условий жизни и связанных с ними привычек и пороков. Например: менее активный вариант энзима Alcohol-Dehydrogenase действует таким образом, что его носитель переносит алкоголь только в малых количествах. Причем этот вариант гена распространен в тех районах нашей планеты, где исторически употребление алкоголя меньше, чем, например, в Европе.

Некоторые SNPs, которые связаны с гормональными процессами, можно определить с помощью ДНК-чипов. Fem-Sensor-чип тестирует 10 SNPs семи генов. Шесть из них (или энзимы, которые они кодируют) задействованы непосредственно в обмене веществ в эстрогенах. Например, ароматаз служит катализатором в процессе превращения тестостерона в эстрадиол. Если женщина обладает более активным вариантом этого энзима, то содержание эстрогена в тканях, в том числе в тканях грудных желез, у нее повышено, а это ведет к риску заболеть раком молочной железы. Известно, что алкоголь усиливает активность ароматаза, поэтому врачи советуют в таких случаях категорический отказ от алкоголя.

Другой пример: цитохром Р450 IАI, который является катализатором в процессе разрушения эстрадиола. Менее активный вариант этого энзима содействует высокому содержанию эстрогена в тканях и также ведет к повышенному риску заболевания раком молочной железы. С другой стороны, этот цитохром участвует также в разрушении канцерогенных веществ, содержащихся в сигаретном дыме. Если в организме установлено наличие менее активного варианта этого энзима, то его носителю необходимо прекратить курение.

Один из семи генов, тестируемых при помощи Fem-Sensor — ген рецептора витамина D (VDR) — участвует не в гормональном обмене веществ, а в другом процессе — реабсорбции кальция.

Что общего имеет этот ген с гормональной терапией?

Дело в том, что такая терапия часто предписывается для предупреждения остеопороза. Это означает, что эстрогены — сексуальные гормоны, производство которых во время менопаузы резко сокращается, — предотвращают разрушение костей. Плотность и прочность костей зависит также от содержания и усвоения организмом кальция, то есть от VDR.

Таким образом, если женщина имеет вариант гена, соответствующий активному VDR, она вряд ли заболеет остеопорозом и ей незачем применять гормонозаменяющую терапию.

Уже эти три примера показывают, что из того, каким вариантом гена обладает его носитель, можно многое почерпнуть, назначая или исключая гормональную терапию.

Ученые ставят перед собой задачу проанализировать при помощи Fem-Sensor следующие 19 SNPs, среди которых и аполипопротеин Е, который участвует в процессе удаления жира из крови. Известны их три варианта (мы уже писали об этом) — Е2, ЕЗ, и Е4.

Известно также, что прежде всего Е4 ответственен за степень риска сердечно-сосудистых заболеваний и остеопороза.

Полиморфизмы аполипопротеина Е связаны еще и с другой болезнью, ничего общего не имеющей с гормональной терапией, а именно БА.

И здесь мы снова, после целого ряда отступлений и рассуждений, у главной темы нашего повествования. Носители варианта гена Е4 в старости значительно чаще болеют этой болезнью. Вопрос напрашивается сам собой: сообщать ли об этом фатальном факте женщине, которая пришла к врачу проконсультироваться относительно целесообразности применения гормонозаменяющей терапии? Хочет ли она вообще знать об этом в данный отрезок времени ее жизни? Повлияет ли это на качество ее жизни, если факт неизбежности будущих страданий, ниспосланных роком, приведет ее в ужас, и она ничего не сможет предпринять против надвигающейся опасности? А может, наоборот, это поможет ей максимально полезно спланировать и реализовать все возможности оставшейся ей сознательной жизни и унести в другую жизнь все лучшее, что может встретиться человеку на его пути?

Директор Центра биоэтики Пенсильванского университета, профессор А. Каплан (Arthur L. Caplan) в журнале «News Week» по тому же вопросу высказывает следующее мнение: «Когда диагностика стоит впереди терапии, то это может стать причиной ошибок». Он обеспокоен тем, что различные интерпренеры-дельцы и крючкотворцы от законов могут злоупотреблять тестами без разрешения адвокатов, разоряя живых пациентов своими «приговорами суда». Он удивлен, как можно таких беспомощных людей трудоустраивать и страховать, когда им очень трудно расписаться.

Адвокаты же противной стороны считают, что, наоборот, надо проводить раннее тестирование, потому что оно может помочь пациентам правильно спланировать оставшееся время, принимая соответствующее лечение с тем, чтобы выиграть немного нормальной жизни для устройства своего будущего и приспособиться к его тяжелому ожиданию.

Так же как в увертюре музыкального произведения звучат скрытые и едва уловимые трагические звуки финала, так и в закрученную спираль ДНК, словно в партитуру композиции, в каждый ее нотный стан уже при ее образовании заложены судьбой (случаем, Богом или каким-то другим дизайнером или метафизическими законами) самые малые неточности, которые, несмотря на все старания дирижера (жизни), уже не могут быть исправлены звучанием оркестра. Они исчезнут только с написанием новой партитуры. Сможем ли мы когда-нибудь прослушать партитуру собственной жизни, пытаясь расшифровать ее информацию, поставив перед своеобразным нотным станом еще не найденный и скрытый природой ключ наподобие скрипичного или басового? Сможем ли мы дослушать ее до конца и получить соответствующий сигнал о его приближении, о чем мечтал Эйнштейн, желая получить информацию о своей смерти за три часа, чтобы «привести бумаги в порядок и пойти ложиться умирать»? Или грубый красный кирпич в духе простого социалистического реализма опустится совсем без оповещения нам на голову и прекратит звучание прекрасной музыки жизненной реальности?

Однако для многих людей уже сам сценарий похода к врачу «связан с риском», но может быть, это лучше, чем ничего? Может быть, это вопрос больше правовой, чем этический или моральный? И именно эти последние трудно подчинить первому?

Об этом можно рассуждать еще очень долго. Но вернемся к вопросу о гормональном зеркале и его составляющих, которые претерпевают изменения не только под воздействием различных вариантов генов, но подвержены и влиянию различных химических веществ, постоянно поступающих в наш организм из окружающей среды с пищей или вдыхаемым воздухом.

 

Мир гормонов

Усилиями многих ученых доказано, что гормональная система является высокодейственной структурой: уже незначительная концентрация химических веществ может содействовать

появлению новообразований в гормональных железах, таких, например, как гипофиз, яичники или семенники.

Для развития организма очень важны половые гормоны. Эстрогены ответственны прежде всего за развитие женских половых признаков, андрогены — мужских. Как мы уже упоминали, именно эти гормоны находятся в поле пристального внимания ученых-онкологов при разработке гормональной терапии рака.

На местах воздействия молекулы гормонов распознаются рецепторами. Эти структуры не строго специфичны: они удерживают и молекулы со схожим строением. Это означает, что негормональные вещества тоже могут обладать гормональным действием.

Эта взаимосвязь была установлена совсем недавно, и только тогда стала ясной потенциальная опасность вторжения в столь тонко налаженную гормональную структуру.

В мире животных уже доказаны некоторые такие взаимосвязи.

Негормональные вещества тоже могут обладать гормональным действием.

Эстрогены, например, задерживают развитие полового члена аллигаторов, они наделяют самок морских улиток мужскими половыми признаками и превращают белых медведей в гермафродитов.

Встречаются ли у людей подобные эффекты, точно не установлено. По понятным соображениям, подобные эксперименты невозможны. Правда, достаточно точно известно, что гормональные рецепторы во всем животном мире имеют одинаковое строение.

И предполагается, что это также оказывает некоторое влияние на людей. Например, в Англии частота заболеваний раком простаты у молодых людей в период с 1979 по 1991 год выросла на 55 %. Шотландцы, рожденные в 1950 году, производят на 24 % больше спермы, чем их дети, моложе их на 20 лет.

Во многих индустриально развитых странах процент рождаемости младенцев женского пола увеличивается. Не исключается, что ежегодное увеличение частоты заболеваний раком молочной железы на \% в США связано с этими веществами.

Неизвестно, какое количество из общего числа 80 000 промышленных химикалиев могут действовать как гормоны и, что особенно тревожно, неясно, какие из них «безопасны».

Известный обозреватель Мартин Куглер пишет, что изучено влияние только 4000 из них.

Чтобы серьезно оценить потенциальную опасность, разработана многоступенчатая система. В первой фазе исключаются вещества, которые не могут действовать как гормоны, то есть такие, молекулярный вес которых превышает 1 000, ибо они не в состоянии преодолеть клеточные барьеры. Оставшиеся химикаты должны быть подвергнуты сканированию, чтобы определить, могут ли они соединяться с гормональными рецепторами и какое влияние они оказывают на клеточные культуры, грызунов или на метаморфические превращения у лягушек.

Вещества, которые предположительно могут обладать подобным действием, исследуются более подробно. При этом все большее распространение получают эксперименты, проведенные со многими поколениями млекопитающих, рыб и птиц. Такие долговременные программы стоят огромных денег — суммы исчисляются в миллионах евро в пересчете на каждое химическое вещество.

Однако и их недостаточно. Накапливается все больше предположений и данных о том, что смеси гормоноподобных веществ действуют совсем иначе, чем чистые химикалии, а в окружающей нас природе мы имеем дело именно с такими соединениями.

Например, при проверке эпидемиологических концепций, связанных с изменением популяций рыб, ученые натолкнулись на дополнительную проблему. Вещества, ответственные за гормональные эффекты, содержатся в морской воде в минимальных количествах, и наличие их можно было определить лишь способами, граничащими с возможностями существующих аналитических методов.

Вследствие огромной дороговизны таких экспериментов и их методологических трудностей понятно, что такие проекты по обе стороны Атлантики наталкиваются на неприступную стену. И если в США еще только разрабатывают аналитическую методику проведения испытаний, причем там уже обработано до 150 веществ, то в Европейском Союзе дело продвигается лишь в направлении установления целесообразности изучения той или иной субстанции, в зависимости от ее потенциальной опасности, а таковой считается лишь ядовитость или возгораемость вещества.

Итак, мы видим, что как иммунная, так и гормональная системы функционируют только на основании передачи определенных сигналов, которые несут в себе различную информацию. Ее распознавание и обработка обеспечивает нормальную жизнедеятельность нашего организма посредством синапсов или рецепторов, являющихся своеобразными мостиками или приемниками для информационных потоков, проходящих между нервными окончаниями или совокупностями рецепторов в виде трансмиттеров или других ее носителей.

 

Глубины клеточных структур

Интересен и сам процесс приема и адаптирования этих микрочастиц, находящихся по своим размерам, как мы уже указывали, на уровне, граничащем с возможностью их опознавания и определения внутри клеток или других им подобных структур. Это стало возможным благодаря применению новых методов модернизации старых световых микроскопов, о чем было сообщено в журнале «Science» (294, с. 1929).

Дело в том, что старые световые микроскопы в последнее время празднуют свое возвращение в микробиологические лаборатории. Они позволяют реализовать устремления ученых проникнуть глубоко в мир наших органов и клеток, однако детализованный анализ клеточных структур не может быть достигнут посредством этих приборов из-за их слабой разрешающей способности, поскольку длина волны видимого луча ограничивает воспроизводимую точность на уровне 0,2 мкм.

Эту границу легко преодолевает электронный микроскоп. Если образцы облучить вместо света электронами, то точность воспроизводства увеличивается в 1 000 раз — до 0,2 нм. Это позволяет оценить внутренние структуры клеток, вирусов, микробов и даже отдельных протеинов.

Электронная микроскопия имеет один существенный недостаток: пробы или образцы должны подвергаться анализу только в условиях вакуума, для чего их необходимо абсолютно обезвоживать. Таким образом, в противовес световой микроскопии, на электронных микроскопах исключается проведение исследований живых организмов. Чтобы этого избежать, световые микроскопы были усовершенствованы применением лазера как источника света, что вместе с применением флюоресцирующих добавок и последующих дигитальных обработок цветных изображений посредством компьютерной техники дает очень высокую степень воспроизводства рассматриваемых объектов.

Так, например, ученые из Мюнхена сумели показать, как происходит процесс внедрения отдельных вирусных частиц в живую клетку, сделав видимым их путь. Об этом впервые сообщалось на страницах американской прессы. Объектами наблюдений были избраны маркированные флюоресцирующими красящими веществами AAV-вирусы. Путешествия более чем 1 000 вирусных частичек были дигитально запечатлены и проанализированы. Исследуемые вирусы не вели себя агрессивно, совсем наоборот, они были очень дружественно настроены.

Прежде чем проникнуть внутрь клетки, вирусы позволяют себе «в духе хороших манер» известить о своем приходе посредством четырехкратного постукивания. Этот «стук» длится примерно 62 мс, тем самым общий процесс оповещения вместе с интервалами длится около 3,2 с.

Биологический смысл «оповещения» еще не совсем ясен: возможно, вирусы все это время ищут на поверхности клетки соответствующий удобный рецептор, который, обеспечивая прочный контакт между поверхностью клетки и вирусом, может направить его в глубь клетки. Только 13 % прибывших и оповестивших о себе вирусов в действительности проникают в глубины клеточной конструкции. Они окружаются поодиночке клеточной мембраной и увлекаются вовнутрь клетки, где освобождаются от мембранной оболочки и следуют далее уже самостоятельно.

Ученые неоднократно наблюдали случаи, когда вирусы использовали движущиеся протеины, чтобы как можно скорее достигнуть своей цели — клеточного ядра. Если раньше считалось, что вирусам необходимы два часа для того, чтобы из внешнего окружения проникнуть в ядро клетки, то мюнхенские результаты показали, что половина из них проходит этот путь за I 5 мин. Интересно, что вирусы достаточно быстро передвигались и внутри клеточного ядра, где проложены самые настоящие «шоссейные дороги», причем их число варьировалось в пересчете на клеточное ядро от одного до пяти.

Эти быстрые пути передвижения — односторонние, причем через каждый такой канал следуют один за другим до пяти различных частичек-вирусов. Возможно, эти каналы также ускоряют доставку вирусной наследственной массы в клетку ядра. И именно тогда в полной мере начинается обман гостеприимного хозяина миролюбивым на вид пришельцем, когда, внедрившись в ядро, «гости» начинают из своих наследственных резервов воспроизводить себе подобных.

Как мы видим, наличие современной аппаратуры, развитие ее технических возможностей позволят определить не только статику явлений, но и разглядеть динамику процессов во всем своем многообразии, начиная от момента появления первых изменений до конечных новообразований. Причем применение кино— и фотосъемки дает нам возможность репродуцирования различных явлений для детального анализа и сбора статистически объединяющих данных.

Однако обнаружение, восприятие и воспроизводство процессов на клеточном уровне с помощью современных средств, например на простейших малоклеточных организмах, может привести к вопросу — как далеко «назад» надо проследить начало какого— либо биологического явления.

Многие биологические, а теперь, как уже известно, не только биологические, но и биохимические, термодинамические, бионейрологические и многие другие процессы еще неопознаны, но желают быть разгаданными самим этим симбиозом и многообразием, синтезированным в понятии человек.

А ученым остается лишь открывать все новые и новые факторы, связанные с возникновением БА, и устанавливать зависимость между ними.

Конечно, ученым многое удается, и они постоянно стремятся достичь большего, ибо после очередного успеха приходит новое видение перспективы, создаются предпосылки для новых открытий. Мы много знаем, но многого и не знаем. При всей видимой простоте процесса образования амилоида Альцгеймера трудно однозначно определить причины, которые являются ключевыми в возникновении этих отложений, даже при многочисленных попытках ученых, посредством упрощенных интерпретаций и допущений, создать общепонятную картину этого процесса не только для обывателя, но и для специалистов. Как мы уже говорили, ученые узких специализаций решают конкретные задачи, которые затем совмещаются, синтезируются и приводят нас к очередным заключениям, степень однозначности и важность которых еще необходимо установить.

Успехи, основанные на отдельных открытиях, несмотря на все старания и эмоциональные потрясения к значительным результатам не привели. Они показали, что однозначную причину возникновения БА установить сложно и в настоящее время еще невозможно, а многофакторность модели, на пути к разработке которой находятся ученые, еще далека от своего завершения. И как следствие, научные поисковые работы не обещают появления новых медикаментов в довольно длительной перспективе, а ученым разных направлений остается лишь открывать все новые и новые факторы, связанные с возникновением БА, и устанавливать зависимость между ними.