Это означало: местный механизм непосредственного изменения концентрации гормонов в кровяном русле конкретного органа существует. Такой механизм физиологически оправдан, поскольку обеспечивает необходимое биологическое действие гормона в кратчайшие сроки непосредственно на те функциональные звенья, включение которых необходимо в определенной сложившейся ситуации.
Особое значение имеет исследование физиологической роли гормонов, синтезирующихся в клетках сосудов в условиях воздействия ионизирующей радиации и развития в организме опухолей. И в том, и в другом случае сосуды играют далеко не последнюю роль и в реализации лучевого воздействия, и в развитии опухолевого процесса. Радиобиологам и онкологам хорошо известно, что именно нарушение сосудистой проницаемости значительно отягощает течение лучевой болезни, а распространение клеток первичной опухоли по сосудам вместе стоком крови (метастазирование) приводит к смертельному исходу у значительной части онкологических больных. Проведенная нашими сотрудниками оценка «поведения» эндотелиальных клеток, вырабатывающих мелатонин и другие гормоны при лучевом поражении и опухолевом росте, дает основы для разработки возможных способов повышения эффективности лучевой и химиотерапии злокачественных новообразований.
Есть еще ряд положений, интересных с позиций дальнейшего изучения их в онкологии и радиологии.
В. Южаков обнаружил мелатонин в тучных клетках. Эти клетки известны давно. Они были названы так Паулем Эрлихом по их внешнему виду, поскольку очень похожи на набухшие шары. Электронная микроскопия показала, что их форма обусловлена большим количеством секреторных гранул, изнутри распирающих клетку. Тучные клетки определяются практически в каждом органе. В содержащихся в них гранулах находят разнообразные химические вещества. Теперь известно, что в них синтезируется и мелатонин. Дальнейшие эксперименты показали: введенные извне радиоактивно меченные серотонин и мелатонин очень быстро накапливаются именно в тучных клетках, которые в дальнейшем разносят их по организму. Таким образом, роль тучных клеток заключается в захвате гормонов и других биологически активных веществ из окружающей ткани для последующей «транспортировки» к месту назначения в зависимости от сложившейся конкретной ситуации.
Параллельно с этими исследованиями Т. Кветная впервые обнаружила мелатонин в эозинофильных лейкоцитах — клетках крови, которые были известны давно как переносчики биологически активных веществ (гистамина и др.), принимающих активное участие в развитии бронхиальной астмы, различных аллергических реакций. Ранее было отмечено, что при инфильтрации ткани злокачественной опухоли эозинофильными лейкоцитами наблюдается более замедленное развитие рака и в этих случаях прогноз продления жизни у таких больных более благоприятен. Теперь это оказалось возможным связать с антиопухолевыми свойствами мелатонина.
Являясь универсальным регулятором биологических ритмов, мелатонин и сам синтезируется неравномерно. Активнее всего синтез идет ночью. Клинические исследования Г. Свет-Молдавского показали снижение темпа роста злокачественной меланомы у больных, содержавшихся длительное время без света, которое, по-видимому, и было обусловлено повышением продукции мелатонина в организме в условиях искусственной темноты.
Мы провели специальные исследования и доказали, что на ранних стадиях развития опухолей концентрация мелатонина в сыворотке крови онкологических больных возрастает в 1,5–2 раза по сравнению с нормой, резко снижаясь при метастазировании опухолей. И. Левин установил также, что при раковых опухолях у больных изменяется уровень суточного выделения мелатонина. При изучении иной патологии подобных изменений обнаружено не было. Наряду с другими клиническими и лабораторными данными эти тесты могут служить важным дополнительным информативным признаком для своевременной диагностики опухолей.
Недавно была обнаружена еще одна неожиданная особенность злокачественных опухолей. Сотрудница Самарского медицинского университета П. Дейнеко показала, что примерно одна треть раковых опухолей содержит клетки, синтезирующие различные биогенные амины и пептидные гормоны (в том числе и мелатонин) внутри новообразований.
Как правило, опухоли, содержащие мелатонин, растут медленнее и клинически протекают более доброкачественно. Возможно, это самозащита организма от дальнейшего прогрессирования опухолевого процесса. Появились идеи «прицепить» к антителам против мелатонина цитостатические антиопухолевые препараты с тем, чтобы при введении в организм они накапливались именно в опухолевых клетках и уничтожали их. Теоретически такие перспективы очень заманчивы. Будущее покажет, возможно ли этого добиться.
Но уже сейчас на основе изучения возможностей мелатонина ученые из Санкт-Петербурга В. Анисимов,
В. Морозов и В. Хавинсон создали препарат из ткани эпифизов крупного рогатого скота — «эпифизан», который при испытании замедлял рост экспериментальных опухолей. Эти данные вызывают большой интересу онкологов, так как благодаря им появляется возможность целенаправленной регуляции процессов клеточного деления и дифференцировки, нарушение которых лежит в основе опухолевого роста. Онкологические аспекты изучения физиологической роли мелатонина — увлекательная и многообещающая область современных исследований. Мы же, завершая наш рассказ, расскажем пока только об одном открытии, на наш взгляд, самом интересном…
Органы кроветворения (селезенка, костный мозг) и сама кровь очень богаты различными клеточными элементами. Это и эритроциты — красные кровяные тельца, переносящие кислород, и лейкоциты, с которыми связана антимикробная функция крови, и лимфоциты — особые клетки, защищающие организм от любого чужеродного влияния.
Среди лимфоцитов в середине семидесятых годов нашего столетия были обнаружены клетки, в цитоплазме которых содержалось большое количество секреторных гранул (их так и называли — большие гранулярные лимфоциты— БГЛ).
БГЛ обладали удивительной, только им присущей функцией — они убивали опухолевые клетки. Достаточно было к культуре опухолевых клеток добавить взвесь БГЛ, как опухолевые клетки погибали. Причем, что интересно, БГЛ не обладали видовой специфичностью и действовали на клетки любых опухолей. Например, мышиные БГЛ убивали опухолевые клетки и у крыс, кроликов, собак. Ученые были буквально ошеломлены и назвали эти клетки «естественными киллерами» (от английского слова killer — убийца).
С тех пор интерес к киллерам растет день ото дня, количество опытов по изучению их противоопухолевых свойств, проведенных в различных вариантах, не поддается подсчету, и какие бы модификации экспериментов ни придумывали ученые, киллеры всегда убивают опухолевые клетки. Казалось бы, все — наконец-то найден путь к успешному лечению рака — вводи взвесь киллеров в опухоль, и она рассосется! Увы, нет. В жизни все посложнее, чем в сказке, и те же могучие киллеры успешно сражались с раковыми клетками только в культуре тканей, а в живом организме работали гораздо хуже.
Что же мешает им? Какие механизмы надо выключить (или включить), чтобы сделать их такими же активными, как и в условиях лабораторного эксперимента?
Для ответа на этот вопрос нужно найти разгадку другого: за счет чего киллеры поражают опухоль? В этих двух направлениях ученые и устремили свои поиски. За короткий срок уже расшифровано строение, описаны различные типы, изучены биохимические свойства киллеров. Но свою главную загадку киллеры хранят строго.
Мы уже писали, что в них есть секреторные гранулы. Если есть гранулы, значит, в них что-то хранится? А если в гранулах содержится какое-то вещество, следовательно, оно необходимо для выполнения какой-то функции? Например, чтобы действовать на опухоль разрушающе?
И группа сотрудников Медицинского радиологического научного центра РАМН решила попробовать приоткрыть лицо киллеров, спрятанное под таинственной маской. Хотя маска тщательно скрывала его, что-то неуловимо знакомое угадывалось в общих очертаниях скрытого лика. Что же? Чем дольше и внимательнее смотрели мы на фотографии «убийц», тем меньше и меньше оставалось сомнений в том, что «родимые пятна» киллеров — гранулы — очень похожи на гранулы эндокринных клеток.
Вскоре впервые был установлен принципиально новый научный факт — естественные киллеры способны синтезировать гормоны.
Электронно-микроскопические исследования показали, что эти гормоны содержатся именно в секреторных гранулах. В последующих экспериментах была найдена прямая связь между действием киллеров на опухолевые клетки и синтезом гормонов в их гранулах. При слиянии клеток-киллеров с опухолевыми клетками на электронно-микроскопическом уровне было видно, как гранулы проходили через мембрану киллеров и внедрялись в опухолевые клетки и разрушали их.
Исследования продолжаются. Мы полагаем, что серотонин и мелатонин участвуют в подавлении клеток, возможно, модулируя (то есть создавая условия) осуществление киллерного действия. Но в киллерах скорее всего «прячется» еще какой-то волшебник пептидной природы. Может быть (и вполне вероятно, что это так), он нам вообще еще неизвестен. Но его обязательно надо найти. Здесь нужна кооперация квалифицированных специалистов различного профиля: патологов, онкологов, биохимиков, морфологов и т. п.
Если этот волшебник действительно существует и при проверке покажет свои уникальные способности без промаха убивать опухолевые клетки, тогда появятся все предпосылки, чтобы «приручить» его и привлечь к борьбе против рака.
Итак, основной герой нашего рассказа — мелатонин, возможно, окажется ключевым фактором противоопухолевой защиты.
Недавно в швейцарском курортном городке Локарно состоялся международный симпозиум «Эпифиз, мелатонин и рак». В течение 4 дней ученые из разных стран мира обменивались своими мнениями о роли мелатонина в механизмах возникновения и развития рака. С блестящим докладом выступил доктор Дэвид Блэскиз Нью-Йоркского исследовательского университетского центра, многолетние исследования которого позволили ему пару лет назад опубликовать статью под интригующим названием «Эпифиз — противораковая железа».
Прогуливаясь вечером после очередного заседания по набережной прекрасного озера Лаго Маджори, мы с доктором Блэском оживленно обсуждали эту проблему. В процессе беседы почти одновременно у нас обоих возникла еще одна ассоциация, косвенно свидетельствующая об антиопухолевых свойствах мелатонина.
Мы подумали, а не связана ли известная высокая смертность от онкологических заболеваний у людей, которым в детстве удалили аппендикс, с исчезновением большого «депо» мелатонина (помните, мы упоминали, что наибольшее число мелатонин — содержащих эн-терохромаффинных клеток содержится именно в червеобразном отростке)?
Недаром «appendix» переводится с английского как «приложение, дополнение». Оказывается, это не лишний, ненужный орган, а очень существенное, нужное приложение, осуществляющее жизненно важные функции. Так что отношение к нему стоит пересмотреть: всегда ли необходимо решительно удалять его из организма?
И еще об одной общебиологической загадке. Связана она с гипоталамусом — центральным органом управления эндокринной системой.
Ученые установили, что на протяжении жизни активность гипоталамуса нарастает (это запрограммировано генетически). По современным представлениям, процессы старения, возрастные серьезные сердечно-сосудистые расстройства, опухолевый рост (!) и даже сама биологическая смерть — результат достижения гипоталамусом определенного порога своей активности.
В этой связи известный патолог академик И. Давыдовский в одной из своих работ даже писал: «…в принципе каждый человек когда-либо должен был бы умереть от рака, однако просто не все доживают до своего рака».
Математический анализ показал, что активность гипоталамуса могла бы достичь своих критических (губительных для организма) величин не к 70 и более годам, а гораздо раньше. Что же противодействует этому в организме? Где расположены часы, отсчитывающие, образно говоря, продолжительность человеческой жизни? Высказываются небезосновательные предположения, что, в эпифизе.
Биохимики показали, что, наряду с мелатонином, в нем синтезируется новый гормон, названный антигипоталамическим фактором. Существование этого вещества подтверждают и косвенные данные: у детей, в эпифизах которых есть опухоли, разрушающие истинные клетки этой железы, происходит преждевременное старение организма.
Так давайте же помечтаем о том, чтобы ученые смогли выделить антигипоталамический фактор в чистом виде и синтезировать его.
Профессор А. Хелимский в связи с этим справедливо пишет, что «в умелых руках эндокринолога он может оказаться одним из самых мощных средств воздействия на грозных врагов человечества: гипертонию, старость, рак, смерть».
Будут ли разгаданы тайны? И сколько их вообще? Будем надеяться, что маленький «диспетчер жизни» с помощью познавших его людей навсегда преградит раку путь.
Часы, шипя, двенадцать раз пробили
В соседней зале, темной и пустой,
Мгновения, бегущие чредой
К безвестности, к забвению, к могиле.
Мир — бездна бездн.
И каждый атом в нем
Проникнут богом — жизнью, красотою.
Живя и умирая, мы живем
Единою, всемирною Душою.
А. Развитие того, кто рождается слепым — а я таким и родился, — отличается от развития зрячих. Причины этого понятны. Развитие ребенка, физическое и духовное, в значительной мере связано со зрением, которое координирует чувства и действия. Когда зрение отсутствует, реальность — трудно ее описывать — представляется чем-то вроде пустоты, в которой обретают существование преходящие вещи: ты слышишь, хватаешь предметы, суешь в рот, а если роняешь или если наступает тишина, вещи уходят в небытие, перестают существовать. Откровенно говоря, подобное ощущение возникает у меня едва ли не каждую секунду. Разумеется, зрячих детей тоже необходимо приучать к «постоянству» предметов: ведь стоит спрятать игрушку за ширму, как младенец вообразит, что та перестала существовать; однако зрение (скажем, он замечает, что игрушка или человек чуть-чуть выступает из-за ширмы) намного облегчает восприятие предмета как сущего. Со слепыми же детьми все гораздо сложнее, на обучение уходят месяцы, а то и годы. А при отсутствии понятия об объективной реальности невозможно приобрести представление о самом себе, без которого все явления и события словно являются «продолжениями» тела. Осязательное пространство — тактильное, пространство тела, — расширяется и заполняет пространство визуальное. Всякий слепорожденный рискует увязнуть в самом себе.
«Но мы также обладаем — и знаем, что обладаем, — полной свободой преобразовывать в мыслях и фантазиях наше человеческое, историческое существование».
Эдмунд Гуссерль. «Происхождение геометрии».
С. Отметим точку А, затем точку В. Через них можно провести одну-единственную линию — АВ. Допустим, что события, происходящие адрон за адроном в невообразимо краткий миг действительности, который называется настоящим, это точки. Если соединить их между собой, появятся линии и фигуры — фигуры, которые придадут форму нашим жизням, нашему миру. Если бы мир являлся евклидовым пространством, тогда мы смогли бы постичь формы своих жизней. Однако он вовсе не евклидово пространство, а потому наше понимание — не более, чем математическая редуктивная система. Иными словами, язык как разновидность геометрии.