Для чего светит клетка?

В маленькой колбе начали гибнуть клетки куриного эмбриона. Инфекция была занесена извне? Но как? Как она попала в наглухо закрытую посуду? Инфекция тут вовсе ни при чем, а виновники гибели клеток находились в соседней колбе — тоже крепко закупоренной. Опыт был поставлен просто: в двух кварцевых колбах были выращены клетки куриного эмбриона. В одну колбу занесли вирус классической чумы птиц. Затем колбы соединили так, чтобы клетки могли «видеть» друг друга, и поместили их в темную комнату. Два дня — срок совершения чуда. Через два дня пораженными оказались клетки и в той колбе, куда вирус не был внесен.

Действительно, чудо? Необъяснимое, сверхъестественное, непознаваемое? Мистика? Нет, отвечают исследователи, совсем не мистика, хотя это явление пока еще и нельзя объяснить до конца — точно и доказательно.

ЛУЧИ ЖИЗНИ!

В начале 20-х годов прошлого века начал свои опыты замечательный биолог Александр Гаврилович Гурвич. Гурвич сразу поставил вопрос ребром — почему в развивающемся организме группы клеток располагаются строго определенным образом, складываясь именно в глаз, ухо, почку?

Это, конечно, обуславливается специальными информационными процессами. Но такая сложная и тонкая система, как живой организм, должна иметь в своем распоряжении информационные механизмы, управляющие развитием, которые обладали бы огромной эффективностью при минимальных энергетических затратах.

В 1904 году Альберт Эйнштейн выдвинул положение, согласно которому атомы веществ переходят в возбужденное состояние и становятся готовыми к химическим реакциям благодаря действию на них квантов света. Для каждой реакции есть «свои» кванты, со своими частотными свойствами. В этом случае свет играет двоякую роль: с одной стороны, он представляет собой энергию, с другой — информацию.

Так, может быть, и химическими процессами в организме управляет какое-то излучение? Может быть, именно излучение ориентирует клетки в пространстве подобно тому, как магнитное поле ориентирует железные опилки? Только откуда берется лучистая энергия? А если предположить, что ее генерируют сами клетки?! Для исследования Гурвич взял корешок лука. Наиболее активное деление клеток происходит в кончике корешка; клетки же стволовой части размножаются не так быстро.

Взяв два корешка, Гурвич расположил их так, что кончик одного был нацелен на стволовую часть другого. Через несколько часов Гурвич наблюдал поразительный эффект — интенсивное размножение клеток на стволовой части.

Что же действовало в пространстве между корешками? Конечно же, излучение! Чтобы узнать природу излучения, которое ученый назвал митогенетическим (митогенез — деление), он стал помещать между корешками экраны из различных материалов. Экран за экраном — эффекта не было. Наконец очередь дошла до кварцевой пластины, пропускающей ультрафиолетовые лучи. И тут — будто никакого экрана не существовало — клетки и на стволе корешка вновь начали активно делиться! Итак, природа межклеточной связи — ультрафиолетовое излучение.

УДИВИТЕЛЬНОЕ В КОЛБЕ

— Ну и что? — сказали некоторые ученые, ознакомившись с работами Гурвича. — Клеточное деление — только частный пример действия ультрафиолета. Разве что-нибудь доказывает, что ультрафиолет играет именно информационную роль? Ничто не доказывает. И вообще, зачем искать какие-то новые регуляторы жизненных процессов, когда известны ферменты?

Спустя несколько десятилетий после открытия Гурвича в этих сомнениях решили разобраться сотрудники Новосибирского медицинского института. Вот что показали расчеты. В живой клетке происходит громадное количество биохимических реакций — до ста миллиардов в секунду. Если бы только ферменты управляли этими реакциями, то их вес превышал бы вес самой клетки.

Дело не ограничилось расчетами. Под руководством ректора института — профессора Влаиля Петровича Казначеева провели эксперимент с вирусом чумы, с которого начинается эта статья. Две колбы из кварца — теперь понятно, почему из кварца? — на два дня были приставлены друг к другу.

Потом младший научный сотрудник Л. П. Михайлова изучила препараты под микроскопом. В «чумной» колбе вирус добросовестно сделал свое черное дело — клетки эмбриона сморщились, ядра в них оказались разрушены, в некоторых участках образовались пустоты. Но и во второй колбе, где не было никакого вируса, клетки были изуродованы подобным же образом!

Может быть, в нее случайно проник вирус? Многочисленные проверки показали — во второй колбе вируса нет! Средневековый алхимик был бы меньше удивлен, если бы вдруг обнаружил в колбе гомункулюса. Не имея никакого представления о том, что такое информация, алхимик все-таки заключил бы, что эффект получен «из ничего». И будучи в какой-то мере материалистом, он заявил бы: хоть это и есть, но этого быть не может! Тогда, специально для того, чтобы убедить алхимика, пришлось бы заменять кварцевое дно колбы обычным стеклом, не пропускающим ультрафиолет, и демонстрировать отсутствие эффекта. Так и сделали. И эффекта не получили — клетки во второй колбе оставались здоровыми.

Надо отдать должное алхимикам — они были любознательные и терпеливые люди. Поправив висевшую на поясе колбу для выращивания гомункулюса, алхимик, конечно, тотчас пошел бы в библиотеку и взял бы все издания по биологии последних лет. Явившись в лабораторию через месяц, он сказал бы: я ознакомился с некоторыми работами. Белковые вещества, действительно, светятся. Но ведь вирусы — это тоже отчасти белки: спираль нуклеиновой кислоты у них одета белковым чехлом. Вот вирус чумы и светится, сам убивает своим ультрафиолетом здоровые клетки через кварцевую перегородку. «Информационное излучение» зараженных клеток здесь, может быть, вовсе ни причем. Во всяком случае, опыт не чист.

Это очень резонное возражение. Опыт повторили. Только вместо чумного вируса в колбу внесли сильный неорганический яд — сулему. И вновь во второй колбе наблюдалась картина гибели клеток. Алхимику не осталось бы ничего другого, как разбить свою колбу для выращивания гомункулюса…

КОГДА КРОВЬ СВЕТИТСЯ

Сегодня даже люди, далекие от медицины, знают, что рак вызывается нарушением информационных связей между клетками. В свое время над этим много думал Александр Гурвич. Пытаясь разгадать загадку, он сравнивал, как влияет кровь здоровых и больных людей на ультрафиолетовое свечение делящихся дрожжевых клеток. И обнаружил: сыворотка крови больных злокачественными опухолями это свечение подавляет. Гурвич предположил, что при раке в крови возникают особые вещества — «тушители» и действуют они не только на искусственно подставленные им дрожжи, но и на собственные клетки крови.

Но все это было лишь остроумной гипотезой. В то время не было приборов, которые могли бы зарегистрировать ультрафиолетовое свечение крови. Зато сегодняшние квантометры улавливают самые слабые ультрафиолетовые излучения белковых веществ. Профессор В. П. Казначеев решил проверить гипотезу Гурвича. Сыворотку крови нескольких сот больных облучили ультрафиолетом. Здоровая кровь отвечает на такое облучение четкой вспышкой собственного свечения. Но при раке — ни в одном случае квантометр не зарегистрировал эффекта «высвечивания». Значит, Гурвич был прав: в крови больных содержатся «тушители».

«…информация является мерой организации», — писал основоположник кибернетики Норберт Винер. Действительно, благодаря такому каналу информации, как слово, возникло организованное человеческое общество. Благодаря межклеточной информации существует такая организованная система, как живой организм.

Есть в Сибири такая местность — Белокуриха. Она славится живописными горными озерами и радоновыми источниками. Когда медики узнали, что радоновая вода обладает рядом целебных свойств, в Белокурихе организовали курорт. Но почему радоновая вода исцеляет?
В Белокуриху едет сотрудник Новосибирского медицинского института М. С. Набиулин. В процессе проводимых исследований он находит, что радоновая вода излучает ультрафиолет. Целебное действие ультрафиолетовых лучей известно людям давно. Пожалуй, трудно сегодня найти такую поликлинику, где бы не было кварцевых ламп. Люди привыкли: ультрафиолет — это полезная человеческому организму энергия. Но, может быть, это еще и средство, помогающее восстановить нарушенную биологическую информацию?

…Девять лет назад французские микробиологи Г. Роман и Ф. Жакоб провели очень тонкий и оригинальный эксперимент. Они облучили рентгеновыми лучами дрожжевые споры. В результате две споры лишились способности синтезировать одну и ту же аминокислоту. Затем споры слились и образовали клетку. Но клетка оказалась дефективной — она не давала потомства. Ученые слегка облучили клетку ультрафиолетом, и дефект исчез: клетка стала размножаться. Разорванные и перемешанные рентгеновым ударом буквы молекулярного кода вновь выстроились в строгий ряд. И сделал это ультрафиолетовый луч!

И тут заманчивая мысль об управлении биологическими процессами оказывается не такой уж фантастичной. Не одна болезнь связана с нарушением межклеточных связей — с изменением ультрафиолетового излучения. Если узнать частотную характеристику «здорового» излучения, то принципиально станет возможно генерировать нужную волну и направлять ее в больное место.

Автор: Б. Островский.