Начало >> Статьи >> Архивы >> Тело и антитело

Определение науки о самости - Тело и антитело

Оглавление
Тело и антитело
Предисловие
Определение науки о самости
Как важно знать, кто вы
Миксина и минога
Наши общие защитные механизмы
Механизм иммунной системы
Иммуноглобулины
Антитела
Лимфоциты
Реакция на антиген
На заре иммунологии
Рождение теории самости
Первые шаги современной иммунологии
Развитие науки
Значение иммунологии
Борьба против рака
Иммунология и воспроизводство
Промахи иммунитета
Аутоиммунитет
Неудачи иммунологии - простуда
Неудачи иммунологии - интерферон
Неудачи иммунологии - малярия
Будущее иммунологии
Иммунология и старение
Феномен усиления и толерантность
Рак, предупреждение беременности, пересадки

Глава I
Определение науки о самости (телесной индивидуальности) 1
Одним из наиболее серьезных и убедительных учений о нашем организме, его природе и взаимосвязи со всем живым, когда-либо выдвинутых наукой, является учение о том, что индивидуальность имеет под собой физическую основу. Иными словами, существуют определенные комбинации атомов и молекул, которые принадлежат мне и только мне и отсутствуют у любого другого человека или животного. Более того, эти «личные» комбинации молекул не причуда. Они дают моему организму уникальный стереотип, который определяет «меня», распознает то, что составляет часть «меня», и видит величайшую угрозу во всем, что не является «мною».
Зарождение и разработку этого учения, его развитие, поиски подтверждающих фактов, его использование для объяснения работы организма, практическое применение в клинической медицине, вызванный им новый подход к еще не побежденным болезням и не раскрытым проблемам — все это я называю «наукой о самости». Среди ученых эта дисциплина известна как иммунология, но это слово говорит так же мало, как и фамилия человека о его владельце. И название «иммунология», и фамилия человека лишь кое-что сообщают нам о предках, от которых они произошли.
Наука о самости — детище последних двадцати лет нашего столетия; всю свою жизнь она находилась в тени молекулярной биологии — науки более «импозантной», более масштабной, но дающей меньшие практические результаты. Обе эти отрасли тесно связаны между собой. Во многих отношениях они возникли в одно и то же время и взаимно дополняли друг друга, но, естественно, молекулярной биологии принадлежит заслуга в построении как умозрительного, так и экспериментального фундамента более частной дисциплины — иммунологии. Именно благодаря успехам молекулярной биологии произошло величайшее открытие нашего времени: объяснение с физической и химической точек зрения необычайного многообразия форм жизни на нашей планете и раскрытие механизма, посредством которого подобное порождает подобное.
«Люди, львы, орлы и куропатки, рогатые олени...» 2 — перечислял Чехов, опускаясь по лестнице жизни вплоть до морских звезд. Теперь мы знаем, что ему следовало пойти гораздо дальше, упомянув невидимые бактерии, планктон, водоросли и вирусы, если он хотел указать все формы, которые может принимать жизнь. Молекулярная биология сумела распознать общий для всех форм жизни организационный механизм — нуклеиновые кислоты.
Основная идея молекулярной биологии заключается в том, что любая форма жизни на Земле представляет собой организацию атомов и молекул, проводимую двумя кислотами — рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой (РНК и ДНК). Эти «кислоты» (еще одно ни о чем не говорящее слово) на самом деле суть не что иное, как молекулы, состоящие из длиннейших спиральных или винтообразных цепочек атомов.

По всей длине этой спиральной структуры, через правильные промежутки, размещаются субъединицы  всего лишь четырех различных типов для каждой из двух нуклеиновых кислот. Именно порядок расположения этих субъединиц вдоль каркаса спирали порождает и одновременно определяет наблюдаемую нами форму жизни. Иными словами, человек и растение ревень отличаются друг от друга только порядком, в котором четыре различные группы атомов располагаются вдоль неких очень длинных спиральных молекул. Суть состоит в том, что нуклеиновая кислота, определяющая и порождающая, скажем, зебру, способна создавать вокруг себя живую ткань, собственную копию, которая определяет и порождает другую зебру.
Пока мы не в состоянии окончательно и достаточна убедительно объяснить, каким образом на Земле сформировались или оказались первые нуклеиновые кислоты. Но жизнь началась именно тогда, когда одна из них впервые воспроизвела самое себя.
С точки зрения науки всю кишащую на нашей планете жизнь можно рассматривать как соревнование между этими· спиральными молекулами. Они борются за обладание химическими веществами, имеющимися в окружающей планету тонкой «пленке», которая представляется нам в виде границы между твердью, водой и воздухом, но которую можно также определить как приблизительно сферическую оболочку, где плотность атомов в шаровидных скоплениях материи резко снижается.
Мы не знаем, началась ли жизнь с простейших, самых коротких спиральных молекул, которые организуют вокруг себя лишь очень несложные скопления химических веществ и которые мы называем вирусами. Поскольку вирусы неспособны к самовоспроизводству без помощи структур, образованных более длинными и сложными нуклеиновыми кислотами, не исключено, что они представляют собой выродившиеся формы, которые развились позднее в процессе эволюции. Это не мешает им с завидной ловкостью «растаскивать» химические вещества, организованные более длинными разновидностями спиральных нуклеиновых кислот, с тем чтобы использовать их для самовоспроизводства. Все мы сталкиваемся с проявлением этого процесса во время вирусных заболеваний.
Важнейшей для развития спиральных молекул на Земле была стадия, в ходе которой они организовали вокруг себя химические вещества и тем самым создали постоянное защитное покрытие. Каждая спиральная молекула обзаводится собственной территорией, отграниченной мембраной, в которой содержатся запасы необходимых химических веществ и внутри которой она может создавать структуры для поддержания целого, ремонтировать различные его части и вырабатывать материалы для воспроизводства самой центральной спиральной молекулы. Такую организацию мы называем клеткой.
Молекулярная биология прослеживает развитие длинных цепей нуклеиновых кислот, способных отдавать дальнейшие организационные распоряжения. Воспроизводство спиральной молекулы внутри собственной клеточной территории ведет к формированию новых клеток, причем каждая из них содержит спиральную молекулу, идентичную центральной, и образует новое ядро. В итоге развиваются группы клеток, причем внутри каждой имеется идентичная спиральная молекула. Взаимодействуя, эти группы образуют многоклеточный организм, потребляющий еще больше окружающих химических веществ и использующий их для поддержания, защиты и умножения спиральных молекул, в точности повторяющих ту, которая положила начало группе.
Затем возникают группы, в которых различные клетки выполняют неодинаковые функции. И снова каждая клетка содержит идентичную копию первоначальной спиральной молекулы. Но теперь она настолько длинна и включает такое множество субъединиц, что в состоянии заставить разные клетки выполнять различные функции, используя в каждой из них лишь часть своего «организационного потенциала». Некоторые отрезки упорядоченных субъединиц полностью выключаются или блокируются таким образом, что указания, связанные, допустим, с функционированием клетки печени, не выполняются клеткой, которая находится, например, в почке.
Так мы подходим к высшим животным, у которых в ядре каждой клетки имеется много спиральных молекул.  Мы можем рассматривать их как одну бесконечно длинную спиральную молекулу, для удобства разорванную на более короткие отрезки, или же как группировки спиральных молекул, которые каким-то образом «научились» сотрудничать. Но важно помнить главное: в каждой из наших клеток имеется идентичный набор таких молекул с миллиардами упорядоченных субъединиц вдоль их спирального каркаса. В каждой клетке содержатся все необходимые «инструкции» по формированию и работе любой другой клетки. По мере организации многомиллиардного комплекса клеток, которые в итоге образуют человека, начинается процесс клеточной дифференциации. Он протекает в строгом соответствии с «приказами» нуклеиновых кислот, так что клетки печени, используя лишь часть информации, заключенной в этих кислотах, ведут себя именно как клетки печени, а не как клетки почки или нервные клетки. Но главная цель по-прежнему состоит в том, чтобы организовать как можно больше химических веществ из непосредственной окружающей среды для сохранения, поддержания и воспроизведения нуклеиновой кислоты в клетках.
Судя по всему, человек — позднейшая и, очевидно, конечная организация, порожденная спиральными молекулами. Мы придумали название для нуклеиновых кислот через тысячи лет после того, как нашли имя для самих себя, и через миллионы лет после того, как появилась первая нуклеиновая кислота нашего («человеческого») типа. Мы дали названия «зебра» и «лев», «орел», «куропатка» и «олень» организациям, порожденным группами спиральных молекул, в которых порядок субъединиц отличается не только от нашего собственного, но и друг от друга.

Всем нам хорошо знакомо понятие «приспособление» в эволюционном смысле слова. Величайшая привлекательность основного положения молекулярной биологии заключается не только в том, что оно дает физическое или химическое толкование основных явлений жизни, таких, например, как «подобное порождает подобное», но и в том, что толкование это превосходно согласуется с нашими уже установившимися представлениями об эволюции и развитии мира. Приспособление становится мерой неодинаковой способности нуклеиновых кислот организовывать вокруг себя химические вещества ради собственного выживания и самовоспроизводства в борьбе с другими нуклеиновыми кислотами. Другими словами, приспособление есть мера конкурентоспособности одного порядка субъединиц нуклеиновой кислоты с другим порядком. Не всегда соревнование выливается в прямую борьбу за одни и те же химические молекулы. Так, мы, потребляем продукты выделения растений в виде кислорода, тогда как растения потребляют выделяемый нами углекислый газ. Но как львы, так и мы сами в борьбе за жизненно важные химические вещества вынуждены сражаться еще и с одноклеточными организмами, такими, как бактерии, или с вирусами, у которых нет даже клеточной стенки. Тут не помогут ни зубы, ни ружье, ни дубинка.
В ходе эволюции наши нуклеиновые кислоты выработали средства защиты от «пиратских действий», нуклеиновых кислот других типов, подобно тому как они придали всему организму в целом способность отбивать атаки других организмов. Без этих форм защиты они оказались бы неприспособленными с точки зрения эволюции, и нас бы попросту не существовало. Казалось, такой сложной нуклеиновой кислоте, как наша, не должно составлять труда защищаться от сравнительно коротких нуклеиновых кислот простейших организмов, например бактерий. На самом же деле эта защита весьма хитроумна. Человек — существо сложнейшей организации, состоящей из самых различных элементов (для примера сошлемся на клетки печени и головного мозга). Существуют особые клетки, работа которых сводится к циркуляции по всему организму с целью выведения шлаков, устранения повреждений и удаления погибших или представляющих какую-либо опасность клеток. У нас имеются клетки, единственная задача которых состоит в разрушении химической структуры, созданной нуклеиновой кислотой, отличающейся от их собственной всего лишь одной субъединицей из многих миллиардов. Мы хотим защитить нашу систему от проникновения любых других нуклеиновых кислот, которые могут ее разрушить. Следовательно, основная проблема защиты на этом уровне — проблема распознавания.

По своей сложности она превосходит задачу, выполняемую радиолокационными установками современной противоракетной системы, которые «всего лишь» должны отличить ложные цели от подлинных боеголовок межконтинентальной ракеты.
Иммунология, или наука о самости, и занимается исследованиями этой защитной системы. Во-первых, потому что она изучает, каким образом самость — индивидуальный набор клеток, характеризующихся идентичными нуклеиновыми кислотами,— защищает собственную организацию против соперничающих нуклеиновых кислот. Во-вторых, и это гораздо важнее, потому что, как теперь известно, суть проблемы распознавания заключается в определении нуклеиновыми кислотами собственной территории путем весьма тщательной и хитроумной пометки всех частей «своей» особи и немедленного, организованного отторжения и разрушения любых «несвоих» компонентов.
Открытие физического смысла «самости» на молекулярном уровне, а также уяснение работы ее механизмов составляют основу современной иммунологии. Вряд ли нужно добавлять, что это важнейшее открытие имеет огромное значение как для нашего организма в целом, так и для его здоровья. В настоящее время такие понятия, как «самосохранение» и «самоопределение», имеют известный смысл на клеточном уровне. Иммунологии как науке есть что сказать о целом «спектре» болезней, от обычной простуды до рака.
Наука о самости носит название иммунологии потому, что она возникла и развилась на основе первых сознательных попыток человечества отразить натиск соперничающих групп нуклеиновых кислот, сделать человека неуязвимым (иммунным) по отношению к определенному сопернику.
Как полагают, человек всегда осознавал болезнь. Но лишь в последние двадцать лет мы научились объяснять болезнь как попытку соперничающих нуклеиновых кислот отобрать химические вещества у наших собственных нуклеиновых кислот. Тем не менее задолго до этого люди сознательно, пусть эмпирически, боролись с соперничающими нуклеиновыми кислотами с помощью иммунизации. Иммунизация на научной основе утвердилась меньше ста лет назад, когда Пастер открыл существование бактерий, или микробов, и развил микробиологическую теорию болезней. К счастью,— на этом мы подробнее остановимся ниже — он также нашел способ, помогающий организму защитить себя против этих микробов путем иммунизации, и тем самым подтвердил важность оспопрививания, известного на протяжении веков.
В известном смысле иммунология принадлежит к числу первых медицинских наук (если не считать анатомии), в которых научный метод нашел практическое приложение к лечению любых болезней организма. Основателем иммунологии, как и бактериологии, является Пастер, ему же принадлежит заслуга введения в медицину научной методологии.
В своей работе «Теория эволюции» Джон Смит высказывает предположение, что от наших предков, живших десять тысяч лет назад, мы отличаемся прежде всего повышенной сопротивляемостью инфекционным заболеваниям 3 . В этом он усматривает наибольшее изменение, вызванное эволюцией. За каких- то пятьдесят лет Пастеру и его последователям удалось сделать больше, чем эволюции, длившейся тысячелетиями: они вооружили нас способностью приобретать сопротивляемость многим инфекционным болезням искусственным путем. Это был почти наверняка важнейший шаг, когда-либо сделанный в соревновании одного ряда нуклеиновых кислот с другими.
Однако в те времена, когда этот шаг только делали, трудно было предсказать его последствия. Техника оспопрививания была известна еще древним китайцам и арабам. Заслуга Пастера заключалась в том, что, открыв существование микроорганизмов, он понял, что именно «микробная» теория объясняет успех иммунизации против оспы, и, исходя из этих знаний, применил свой метод к другим болезням. Научное открытие иммунитета (в отличие от неосознанной практики) и разработка ряда полезных и целебных иммунизаций положили начало иммунологии.
Эта крайне важная область медицины оставалась в центре внимания иммунологии и иммунологов вплоть до эпохи, отстоящей от нас примерно на два десятка лет. Следующим шагом вперед стало открытие антител — химических субстанций, вырабатываемых организмом животного специально для противодействия вторгшемуся организму или веществу. Как полагали ученые, механизм искусственного иммунитета состоит в стимулировании производства антител. Появляясь затем в больших количествах, они готовы защищать организм против агрессивных, опасных пришельцев, родственных тем ослабленным, «убитым» микробам, которые вводились при вакцинации или прививке. (В гл. 4 мы остановимся на этом процессе подробнее.)
После первой вспышки активности, длившейся примерно до начала первой мировой войны, иммунология на протяжении почти сорока лет влачила рутинное существование. Среди иммунологов того времени было мало выдающихся ученых. Первую скрипку играли по большей части химики или биохимики, изучавшие антитела и сходные с ними вещества прежде всего с химической и биохимической точек зрения. В конце 40-х годов многие склонялись к мысли, что иммунология, некогда сыгравшая столь важную роль, доживает последние дни, ибо с появлением антибиотиков стало казаться, что инфекционные болезни будут побеждены или по крайней мере не смогут найти новых жертв. Не удивительно поэтому, что ученые переключились на изучение органических расстройств, явной причиной которых была не инфекция,
И вдруг неожиданно, всего за каких-то пять лет, с 1950 по 1955 год, произошел взрыв: родилась современная иммунология. Это была по существу новая наука, наука о самости. Она возникла на основе прежней иммунологии — выработки искусственного иммунитета против инфекционных заболеваний — и поглотила ее. Открытия следовали одно за другим и продолжаются по сей день, но многие вопросы до сих пор остаются нерешенными. Иммунологи в лабораториях всего мира пытаются получить на них ответ. Они пользуются любой аудиторией, любой возможностью рассказать о своей работе — это придает им энергию и новые силы. Атмосфера, царящая ныне в лабораториях иммунологов, напоминает о событиях в ядерной физике тридцатилетней давности.
Эту перемену в иммунологии удачно резюмировал Джон Хэмфри, заместитель директора и заведующий иммунологическим, отделением Национального научно-исследовательского медицинского института в Миллвилле, пригороде Лондона. Этот институт по праву считается крупнейшим и авторитетнейшим научно-исследовательским медицинским учреждением Великобритании, хотя и размещается в одном из самых непривлекательных зданий, построенных за последние полвека. Вот что писал д-р Хэмфри в «Ежегодном отчете» Совета медицинских исследований за 1969 год:

Четверть века назад главным и, возможно,- единственным смыслом существования иммунологии было изучение иммунитета против инфекционных заболеваний, проводившееся преимущественно в отделениях бактериологии и патоанатомии. Сейчас иммунологов можно найти в отделениях биохимии, молекулярной биологии, биологии клетки, дерматологии, генетики, гематологии, терапии, хирургии и зоологии, а также в отделениях, которые так и называются «иммунологическими», хотя защита от инфекционных болезней продолжает оставаться весьма важным аспектом их коллективных усилий. Поле их деятельности в широком смысле слова можно определить как изучение специфических реакций организма на введение инородных веществ или, выражаясь словами сэра Макферлана Бэрнета, изучение того, каким образом организм распознает «свое» и «несвое»... Этот предмет уже завоевал право самостоятельной дисциплины, которая в настоящее время поглощает значительную часть научно-исследовательских усилий Совета.

Представление об иммунологии как о науке о самости стало поворотным пунктом, началом современной иммунологии. Она выросла из исследований, проводившихся в Австралии Макферланом Бэрнетом, несомненно, самым выдающимся ученым, которого выдвинула данная область науки, фигурой, быть может, не менее значительной, чем в свое время новозеландский (а затем английский) физик Резерфорд. По существу, идея Бэрнета возникла при рассмотрении роли иммунитета против инфекционных заболеваний как эволюционного явления. Ученый пришел к выводу, что организм животного может справиться с бесчисленным рядом угрожающих ему болезнетворных организмов лишь с помощью какого-то механизма, который распознает «свое» и отторгает все прочее как «несвое». Наверное, на любой клетке (и даже на оболочке неклеточных вирусов) имеется своего рода «флаг» или опознавательная метка. Эта метка отражает природу нуклеиновой кислоты, заключенной внутри клетки. Мой организм знает свою собственную метку, обозначающую мою особь; все прочие указывают «чужаков» по отношению ко мне. Но в то же время моя метка обозначает чужака для вашего организма, равно как для организма любого льва или зебры. Ваш и мой организм, организмы льва и зебры — все они распознают метки туберкулезных бацилл или вирусов кори как «несвои».
Когда наш организм защищает себя, оказываясь, например, невосприимчивым к повторному заболеванию корью, это говорит не о том, что мы извлекли урок из первого заболевания, а о том, что внутри нашего организма всегда имелось небольшое количество клеток, которые могут нападать именно на вирусы кори и не несут каких-либо иных функций. Первая атака кори приводит эти клетки в действие. Они развиваются, размножаются и вырабатывают в больших количествах антитела, которые нападают именно на вирусы кори. В конце концов первое заболевание корью заканчивается выздоровлением. Но и после этого у нас имеется множество «противокоревых» клеток и антител. Вот почему мы гораздо быстрее отражаем все последующие нападения вируса кори, делаемся, по существу, невосприимчивыми к этой болезни. Рассматриваемый вывод из теории распознавания «своего» и «чужого» известен как теория клонов Бэрнета, и на ней мы в дальнейшем остановимся подробнее. Бэрнет выдвинул немало и других плодотворных идей, получивших развитие на более поздней стадии развития иммунологии. Они освещены в гл. 5.
Впервые иммунологию как науку о самости Бэрнет определил в 1949—1950 годах. Четыре года спустя его подход к проблемам иммунологии был поставлен на твердую экспериментальную основу лондонской группой ученых во главе с Питером Медаваром. Медавар доказал, что можно заставить мышь принять кожные трансплантаты от другой
мыши, если реципиенту до рождения ввести клетки от донора. Этот факт был истолкован как подтверждение мысли о том, что организм приучается терпеть (становится толерантным) или принимать все те клетки, с которыми он сталкивается до рождения, так как при обычных условиях эти клетки могут быть только его собственными. Детальному описанию этой работы отведено большое место в одной из последующих глав книги. Пока же достаточно повторить, что исследования Медавара подвели прочный экспериментальный фундамент под теорию Бэрнета.
Истинность научной теории никогда нельзя доказать окончательно, хотя вполне можно доказать ее ложность. Сам Питер Медавар активно выступает против представления, будто бы научная истина возникает из наблюдений, мирно накапливающихся до тех пор, пока не родится гипотеза, которую затем следует проверить удачно поставленным опытом. Он поддерживает «гипотетико-дедуктивную модель» научного мышления. При таком подходе научная теория оценивается с точки зрения ее «испытуемости». Вопрос заключается не столько в том, выдерживает ли теория экспериментальную проверку, сколько в том, вызывает ли она такую проверку, которая приводит к накоплению новых знаний. Исходя из этих критериев, мы не можем сказать, что эксперименты Медавара, доказавшие существование «толерантности» (то есть способности одного организма принимать клетки другого организма или иного типа), подтвердили правильность теории Бэрнета. Во многих отношениях ее истинность все еще не доказана. Но опыты Медавара показали, что теория Бэрнета плодотворна; порожденные ею идеи, а также эксперименты, поставленные другими учеными с целью ее проверки, способствовали значительному прогрессу науки.
Как и большинство других видов человеческой деятельности, наука подвержена влиянию моды. Стоит блестящему и оригинальному исследователю заняться какой-нибудь проблемой, как самых неугомонных ученых потянет сотрудничать с ним, а те, кто занят в смежных областях, под влиянием его идей изменят направление своих работ, чтобы связать их с его теориями, Так произошло и в иммунологии. Медавар и Бэрнет были совместно удостоены Нобелевской премии. Оба стали директорами крупнейших научно-исследовательских медицинских институтов в своих странах. Их бывшие ученики и сотрудники ныне профессора и заведуют отделениями. Но гораздо важнее, что сама иммунология стала «моднее» и увлекательнее, а идеи, выдвинутые двумя крупнейшими учеными в начале 50-х годов, до сих пор не потеряли своей ценности. За последние годы были сделаны значительные открытия, касающиеся механизма самораспознавания. Однако до сих пор нет ответа на многие вопросы, в частности каким образом клетки организма запоминают «личность» агрессора, чтобы во всеоружии встретить повторное нападение. Множество выдающихся иммунологов в лабораториях всего мира ставят все новые опыты, которые, как они надеются, помогут разрешить эти проблемы.
Назвав себя наукой о самости, иммунология тем самым обрела, если так можно выразиться, интеллектуальный престиж. При решении практических задач иммунолог не в состоянии непосредственно наблюдать структуры и комплексы, с которыми ему приходится иметь дело. Подобно химику, он вынужден довольствоваться тем, что судит о происходящих процессах по тому влиянию, которое они оказывают на организмы, гораздо большие по размерам, чем интересующие его. Для того чтобы продемонстрировать работу антител — молекул такого размера, что они едва различимы даже на электронных микрофотографиях, то есть на снимках под электронным микроскопом, —  обычно необходимы изменения в реакциях мышей или человека.
С превращением иммунологии в науку о самости, которая, бесспорно, имеет основополагающее значение для целостного представления о природе, немедленно открылось бескрайнее поле для мысли и работы. Столь фундаментальная идея была применима во многих областях, которые прежде казались обособленными. Перед исследователями как бы открылся целый необитаемый континент, на просторы которого они стекались и продолжают стекаться.
Одновременно с утверждением науки о самости и параллельно ему шло становление молекулярной биологии с ее триумфальным открытием механизма и роли нуклеиновых кислот. Между этими двумя науками еще не было прямой связи, по крайней мере в том смысле, что объяснение того или иного иммунологического феномена служило бы прямым доказательством изменения порядка субъединиц нуклеиновой кислоты. Но, бесспорно, иммунология извлекла огромную пользу из открытия механизма, который объясняет наследственность, дает молекулярное или чисто химическое истолкование индивидуальности. Широко распространенное в химии и биохимии представление о том, что поведение молекул, больших и малых, во многом зависит от их трехмерной структуры, несомненно, способствовало как принятию, так и объяснению иммунологических идей.
По-видимому, только историк в состоянии доказать, был ли совпадением или иронией судьбы тот факт, что первыми важными экспериментами в новой иммунологии оказались опыты по пересадкам. Можно с уверенностью сказать, что трансплантационная хирургия — самое драматическое и самое «разрекламированное» из последних медицинских достижений — берет свое начало в иммунологии, ее важнейшие проблемы — иммунологические, а то, что она становится одним из основных приемов лечения, зависит почти исключительно от иммунологии. Если иммунологи не сумеют дать практический ответ на вопросы трансплантации (а кое-кто опасается, что так оно и будет), то моральные, этические и юридические проблемы, возникающие в связи с пересадками, могут и не стать серьезной темой для публичных дебатов. Ибо, как знает каждый читающий газеты, главная проблема при пересадке большинства важных органов человеческого тела состоит в контроле над отторжением организмом реципиента «инородных», несвоих, тканей донора.

Все сказанное выше отнюдь не свидетельствует о том, что идея пересадок принадлежит Медавару. В его иммунологических по своей сути опытах трансплантация использовалась лишь как метод, позволяющий выяснить реакцию организма на присутствие чужих компонентов. Но, показав, что можно создать «толерантность» к чужим тканям, ученый навел на мысль о возможности добиться толерантности реципиента несколькими различными способами, а это уже означало подход к пересадкам как к стандартному методу лечения в случае «выхода из строя» тех или иных органов. Наведение толерантности у взрослых особей (пока с исследовательскими целями, но имея в виду конечное использование этого метода при пересадках) остается одним из главных направлений иммунологических исследований, которые, подобно экспериментам Медавара, будут иметь огромное значение как для теорий иммунитета, так и для возможных практических результатов. Это всего лишь один пример иммунологических изысканий на обширном континенте, открытом концепцией науки о самости.
Создание толерантности к трансплантатам (или к инфекции) связано с воздействиями на механизмы Самозащиты. Но теория «своего» и «чужого» отнюдь не сводится только к этому вопросу и только к этой возможности. Если, например, злокачественная опухоль есть порождение вышедших из-под контроля клеток нашего собственного организма, то, очевидно, раковая клетка настолько отличается от здоровой, что механизм самораспознавания может ее выявить и разрушить. С точки зрения иммунолога, дело обстоит именно так. Существует и другая теория, выдвинутая Макферланом Бэрнетом, согласно которой на протяжении всей жизни в организме человека или животного формируются потенциальные раковые клетки — в них, по-видимому, неправильно скопирована нуклеиновая кислота материнской клетки; они регулярно распознаются и разрушаются. Но одна из них может случайно ускользнуть от «следящего» механизма и основать колонию опасных клеток, своих собственных потомков, которую мы позже выявляем в виде опухоли.

Таким образом, и тут мы находим обширное поле для научных исследований, которые вполне могут приобрести огромное теоретическое и практическое значение. Сейчас многие виднейшие иммунологи интересуются связями между раком и иммунологией. Поэтому весьма перспективной кажется попытка «подстегнуть» защитные силы и механизмы самораспознавания и заставить их бороться с уже развившимися опухолями таким же образом, как они справляются с обычными потенциальными раковыми клетками, образующимися в самом начале.
Вполне закономерен и такой вопрос: может ли механизм самораспознавания, подчас допускающий ошибки, совершенно разладиться и привести в действие защитные механизмы против абсолютно нормальных клеток собственного организма? Из этого вопроса (здесь хотелось бы подчеркнуть, что задача заслуживающей внимания теории — скорее порождать вопросы, нежели добиваться невозможного, доказывая свою справедливость) вырастает концепция аутоиммунного расстройства. Аутоантитела, то есть антитела, действующие против клеток вырабатывающего их организма, были открыты задолго до опытов Бэрнета и Медавара (это сделали в 1945 году в Лондоне Р. Кумбс, А. Мурэнт и Р. Рэйс). Они были обнаружены при малоизвестной, неизученной форме малокровия и не укладывались ни в одну теорию или схему до тех пор, пока наука о самости не дала им правдоподобного объяснения.
Проблемы аутоиммунного расстройства — концепции, появившейся только в 1956 году благодаря работам Айвена Ройта и Деборы Дониак (Лондон), разнообразны, а полученные ответы пока озадачивают. Среди аутоиммунных заболеваний самым распространенным является ревматический полиартрит (суставной ревматизм), поэтому понятно, какое значение имеют исследования, направленные на облегчение участи больных. Как полагают, некоторые болезни щитовидной железы, особые формы малокровия и почечных заболеваний, язвенный колит также являются аутоиммунными расстройствами либо так или иначе связаны с аутоиммунными феноменами.
С аутоиммунными расстройствами связаны и проблемы аллергии. Большинство из нас лучше всего знает ее весьма распространенную форму — сенную лихорадку. Но и зудящее пятнышко от укуса сравнительно безвредного насекомого — мошки или комара— тоже, оказывается, входит в компетенцию иммунологов. Общим для всех этих заболеваний и причиной, по которой ими занимается иммунолог, является то, что расстройство вызывается вторжением в организм инородных веществ: слюны  насекомогo или луговой пыльцы. В этих случаях иммунная система организма реагирует слишком сильно, больные проявляют гиперчувствительность, что, вероятно, объясняется участием нежелательных антител. Для иммунологов тут непочатый край работы: даже если в ближайшее время они не добьются сенсационных выздоровлений, то любое объяснение этих ранее необъяснимых фактов уже будет триумфом науки о самости.
И еще один вопрос: если организм устроен так, что отторгает любую чужую клетку или даже вещество, то как это связать с пребыванием плода в чреве матери? Ведь по меньшей мере половину своей нуклеиновой кислоты ребенок получает от отца, а это значит, что организм матери непременно должен отторгнуть его как чужеродный компонент. Но все мы хорошо знаем, что этого не происходит; более того, часть иммунитета матери против инфекционных болезней идет на защиту младенца в первые месяцы его внеутробной жизни, пока у него не разовьются собственные защитные механизмы.
Вопросам, которые возникают в связи с концепцией механизма самораспознавания, несть числа, причем большинство из них не только интересны в познавательном отношении, но и могут, по всей вероятности, дать ценные практические результаты. В продолжение, например, мысли о матери и ребенке встает вопрос: почему организм женщины не отторгает мужские семенные клетки еще до зачатия? Или: нельзя ли иммунизировать женщину против клеток мужа и тем самым добиться предупреждения беременности иммунологическими средствами?

Вопрос, почему мать не отторгает ребенка, тут же наводит на мысль: а почему ребенок не отторгает мать? Ответ, несомненно, таков: эмбрион не способен к иммунной реакции, защитные механизмы начинают действовать только после рождения — пользуясь именно этим обстоятельством, Медавар сумел доказать существование толерантности. Но мы можем задать аналогичный вопрос: почему трансплантат не причиняет вреда организму реципиента? Ведь в трансплантате заключена часть защитной системы донора, которая еще работоспособна и, казалось бы, должна реагировать против организма реципиента. Так на самом деле и происходит; и иммунологу еще предстоит осмыслить реакции, которые названы «трансплантат против хозяина».
Итак, наука о самости, осветившая множество темных углов, может оказать реальную помощь в решении целого ряда проблем. Но, как и большинство других видов человеческой деятельности, она ставит, вероятно, столько же новых вопросов, сколько решает старых: мы уже столкнулись кое с какими правовыми и этическими проблемами, которые выдвигаются практическими достижениями трансплантационной хирургии. Забавно — круг замкнулся почти что в отправной точке.
С появлением антибиотиков «старая» иммунология вынуждена была обратить взгляд на самое себя в поисках теории, объясняющей ее прежние успехи в борьбе с болезнями. Антибиотики, как казалось, предвещали скорый конец инфекционных заболеваний, а иммунологам, естественно, не хотелось «закрывать» свою профессию. Сейчас мы уже разочаровались в способности антибиотиков подавлять все инфекционные заболевания. У бактерий вырабатывается сопротивляемость антибиотикам, а у насекомых — ДДТ и сходным инсектицидам, с помощью которых мы надеялись уничтожить всех переносчиков тропических болезней. Кроме того, выяснилось, что антибиотики почти бессильны против вирусов. Так что теперь мы вновь переключаемся на борьбу против инфекционных заболеваний с иммунологических позиций.
Это ставит иммунологов перед такой трудной проблемой, как предупреждение гриппа и обычной простуды. Грипп коварен тем, что вызывающий его вирус способен быстро менять свой облик и благодаря этому обманывать защитную систему, активизированную (путем прививки или предыдущей инфекцией) для распознавания вируса в его прежней форме. Как полагают, простуда вызывается по крайней мере 80 различными типами вирусов. Приготовить вакцину против такого количества агрессоров не представляется возможным.

Далее, существует такая болезнь, как малярия, судя по всему, основная причина расстройства здоровья жителей тропиков; она как бы бросает вызов привычным для нас правилам иммунологии. Однако большинство отклонений, наблюдаемых или подозреваемых при малярийной инфекции, вполне вписываются в картину, основанную на системе самораспознавания, во всяком случае тогда, когда эта система подавлена. Итак, все сказанное позволяет сделать вывод: современный иммунолог имеет дело с болезнями более сложными, хотя, быть может, и реже приводящими к смерти, чем те, которыми занимались его предшественники. Но теперь в его распоряжении имеется разумная концептуальная основа, на ней он строит собственные идеи и, обогащенный новыми знаниями, приступает к исследованиям.
Подведем итог: наука о самости как представление о том, что все высшие организмы обладают системой распознавания собственного вещества и отторжения чужого, оказалась не только весьма полезной в борьбе с болезнями и в поисках нового подхода к животрепещущим проблемам медицины, но и представляет собой весьма плодотворную и стимулирующую концепцию. На ее основе выросла самостоятельная дисциплина, сочетающая науку с техникой лечения заболеваний иммунологическими методами. Работа над проблемами и логическими следствиями, изначально заложенными в этой концепции, и составляет суть самой увлекательной из современных наук.

1 При буквальном переводе выражения «The Science of Self» приходится использовать не употребляемое в русском языке слово «самость» — «наука о самости», в смысле «это я сам, а это не я». Можно было бы перевести его и как «наука об индивидуальности», но автор в дальнейшем употребляет этот термин в смысле «психологической индивидуальности», которая отличается от самости, то есть индивидуальности тела, тем, что во многом зависит от памяти и накопленных знаний. Слово «самость» мы будем использовать в тексте в смысле телесной индивидуальности. Прим. ред.

2 А. Ч е х о в, «Чайка», д. I,

3 Smith J. М., The Theory of Evolution, 2nd ed., London, 1966, p. 304.



 
« Субклинические гипотиреоидные состояния и их оценка   Тениаты - ленточные гельминты »