Знак Вопроса 1998 № 02 Приложение - страница 20

Причем природа придумала для смерти многоклеточный довольно остроумный механизм. Внутри себя тело, состоящее из соматических клеток («сома» в переводе с греческого и есть «тело»), формирует и готовит к дальней дороге половые клетки. Отработав свое, соматические клетки погибают, половые же передают накопленное по наследству.

Так, в конце концов, эволюция и добралась до нынешних вершин. Организм человека — настоящая фабрика смерти. Достаточно сказать, что каждую секунду внутри любого из нас умирает порядка 4 миллионов эритроцитов, миллионы клеток кожи, хрусталика глаза, костей и т. д. Каждые несколько лет человек практически полностью обновляется и благодаря этому обновлению живет так долго.

И все-таки с каждым циклом в нем происходят некие изменения: теряет упругость кожа, появляются морщины, накапливается холестерин внутри кровеносных сосудов, теряет ритм сердце… Ученые говорят, что все это происходит из-за ошибок в копировании. Если же их периодически исправлять, то человек по идее сможет жить если не вечно, то очень долго.

Но откуда надо начинать исправление ошибок? Стремясь понять это, еще в 60-е годы американский исследователь Леонард Хейфлик обнаружил, что клетки нашего тела способны делиться лишь 50–70 раз, а затем отмирают. Но почему именно столько, а не 100 или 200?

Стремясь понять это, советский биолог Алексей Оловников в 1971 году разработал такую теорию. «Известно, что необходимая для развития организма информация записана в последовательности нуклеотидов в двойной спирали ДНК, — говорит он. — Для того чтобы организм развивался, клетка должна делиться сначала на две части, потом на четыре и т. д. Началом такого деления служит удвоение хромосом, хранящихся в ядре клетки. Их удваивает специальное вещество — ДНК-полимераза. Она, как поезд, едет по спирали ДНК, снимая с нее копию, по-научному — реплику. Но копировать ДНК этот «поезд» начинает не с самого начала, оставляя всякий раз тот недокодированный кусочек, где он как бы устанавливался на рельсы. Стало быть, при каждом последующем копировании спираль ДНК укорачивается».

Оловников предположил, что именно на этот случай и нужны теломеры — «бесполезные» концы спирали, на которые и устанавливается «поезд» копирования. Пока они есть, копирование полезной информации все-таки идет более-менее полно, но когда запас кончается, начинает страдать уже сам «информационный ряд» спирали. Это и есть начало старения клеток.

Но раз так, то, удлинив теломеры, можно соответственно продлить и жизнь клетки. Исследователь решил, что в половых клетках должна быть особая форма ДНК-полимеразы, которая может компенсировать процесс недорепликации хотя бы в потомстве. Позднее ее назвали теломеразой.

РИКОШЕТ МЭТРА. Однако нашему исследователю не повезло. Когда в 1972 году на очередном Международном конгрессе геронтологов, состоявшемся в Киеве, он доложил о своей гипотезе в присутствии Леонарда Хейфлика, тот отнесся к докладу весьма сдержанно. Как потом выяснилось, он был сердит на советское правительство, насильно поместившее в психиатрическую больницу его друга, известного диссидента Жореса Медведева, и его раздражение рикошетом ударило по Оловникову. Его открытие не получило поддержки, и о нем по существу забыли на четверть века.

Лишь недавно американские исследователи Джери Шей и Будринг Райт из Юго-Западного медицинского центра при Техасском университете выделили фермент теломеразу в чистом виде и проследили, как она действует. Предположения Оловникова подтвердились. Теломераза способна как бы цементировать теломеры, не давая молекулам ДНК укорачиваться. Так что теоретически они теперь могут размножаться хоть вечность. Во всяком случае, в экспериментальных пробирках человеческие клетки продолжали делиться и после 90 раз.

Однако из этого пока нельзя заключить, что и человек с такими клетками будет жить вечно, полагают ученые. Процесс старения организма не ограничивается только вышеописанным процессом, есть и другие. Кроме того, жизнь человека в значительной степени укорачивают заболевания, главным образом рак.