Людоед оживает мгновенно
Весь тысячелетний опыт медицины опрокинул эксперимент, который провели сотрудники Пущинского научного центра. Они поместили партию крыс в атмосферу, перенасыщенную парами кислоты. В таком случае результат неизбежен - сильный ожог слизистой оболочки гортани и смерть. Но предварительно у них взяли белок, который тут же ввели обратно задыхающимся грызунам. И произошло чудо: обожженные клетки стали восстанавливаться буквально с ураганной скоростью. Не прошло и двух часов, как у 90 процентов крыс образовалась новая слизистая, и они остались жить. Ни одно из известных лекарств не способно на такой эффект.
Роем могилу обеденной ложкой
Этот феномен - практическое воплощение работы сотрудников Института проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН профессора Владимира Маклакова и доктора технических наук Владислава Каманина, создавших теорию управления биологическими системами. Они работали над теорией семнадцать лет, подведя под нее солидную научную базу. Но опирались на давно известные явления, только посмотрев на них под новым углом зрения.
- Садясь за обеденный стол и поднося ко рту ложку, - говорит Владимир Маклаков, - мало кто из нас догадывается, что сам роет себе могилу. А все дело в том, что мы вводим в свой организм чужеродные, опасные для него белки. И организм вынужден бороться с ними. При трансплантации органов - пересадке сердца, почек он просто старается отторгнуть "чужаков". При приеме же пищи - сырья, из которого организм строит новые клетки, происходят сложные химические реакции: защищаясь от "пришельцев", организм атакует их ферментами, которые расщепляют чужие белки на аминокислоты. И потом уже из аминокислот синтезируются "свои" белки для различных органов. Но беда в том, что чужеродный белок не весь раскладывается на аминокислоты и напрямую, через стенки кишечника, попадает в кровь. А это яд, с которым организм вынужден лихорадочно бороться, затрачивая огромное количество энергии - до половины своего потенциала, который можно было бы направить на борьбу с болезнетворными вирусами и бактериями. И тем не менее это борьба на поражение: яд чужих белков постепенно зашлаковывает организм, понижается иммунитет, накапливается усталость, наваливаются болезни. А результат - преждевременная старость со всеми, как говорится, вытекающими...
Вот такая мрачная изнанка нашего удовольствия за обеденным столом. И вывод отсюда однозначный: чтобы избежать болезней и продлить жизнь, надо употреблять пищу, содержащую белки, которые организм не отторгает. А не отторгает он только собственные. Но не будешь же за завтраком отрезать кусок от собственной ляжки.
Как это ни покажется странным, но нечто подобное происходит, когда человек вынужден голодать. Считается, что без пищи можно прожить месяц или чуть больше. На самом деле это не так. Организм не может обходиться без пищи, иначе не из чего строить новые клетки. А в этом - суть его существования. Так что, поголодав несколько дней, он просто начинает есть самого себя. Сначала "в топку" бросаются жиры. Употребил их, начинает есть самый большой орган - кровь. Но до определенного предела, чтобы не обесточить систему. Затем начинает подъедать легкие, печень, почки, сердце, мышечную ткань. Все это небольшими порциями, чтобы эти органы продолжали работать. Последней он ест селезенку, потому что она управляет кроветворением. И так -либо до получения пищи извне, либо до летального исхода.
Не будем акцентировать последний мрачный вариант. Заметим лишь, что такое "самоедство" приносит и положительный результат, потому что попутно "в топку" бросаются нежелательные новообразования внутри организма, в том числе и онкологические. На этом основано лечебное голодание, которое мы подсмотрели у природы: многие животные прибегают к нему, почувствовав, что со здоровьем у них что-то неладно. И не принимают пищу до тех пор, пока организм не уничтожит то чужеродное, вредное, что проникло в его структуру. А Владимир Маклаков и Владислав Каманин, разрабатывая теорию управления, нашли законы, по которым можно направить процессы взаимодействия различных веществ в организме в нужную сторону, выразив их сложными математическими моделями. Если говорить упрощенно, то суть в том, чтобы вполне определенный продукт вводить в организм в нужное время и в нужное место для получения требуемого результата. Теоретически это выглядит так: у человека берется несколько здоровых клеток, на их основе в специальном биореакторе выращивается биомасса, что, кстати, биологи уже умеют делать, и употребляется в качестве продукта питания только для этого индивидуума. Сколько потребуется биомассы для насыщения организма, будут ли претерпевать какие-либо изменения его функции - эти и множество других вопросов еще предстоит решить. Конечно, о вкусе и удовольствии от еды в данном случае говорить не приходится, как не приходится говорить и о стоимости такого индивидуального рациона для каждого отдельного жителя Земли, но это та самая пища, которую организм усвоит без всяких усилий, без вредных последствий и которая даст возможность значительно продлить жизнь.
По подсказке каннибалов
- Конечно, это дело весьма отдаленного будущего, - считает Владислав Каманин. - Но сбрасывать эту идею со счетов было бы недальновидно. Уже сегодня треть населения Земли голодает, а людей на планете рождается все больше. Но оставим эту головную боль потомкам. Выявив общие законы управления биологическими системами, мы занялись другой, более локальной проблемой, вытекающей из нашей теории, которая уже сейчас вполне достижима: восстановление больных органов собственными клетками с заданными свойствами. Такие клетки биологи уже умеют получать, в частности, Институт биофизики клетки в Пущине даже научился выращивать фрагменты железы гадюки, которые производят яд.
Но когда мы обратились в этот институт с предложением выращивать органы по нашей теории, нас сначала не поняли. Все надежды они возлагали на клонирование. А ведь это далеко не безобидная вещь: выращивать, скажем, клоны человека для замены в случае необходимости сердца, печени, почек. Не будем касаться даже этической и правовой сторон, но дело в том, что это тупиковый путь: клонированный орган будет иметь тот же стартовый возраст, что и человек, из клетки которого он выращен. Скажем, если 60-летний больной сдал свою биопсию на выращивание почки, то он и получит 60-летнюю почку со всеми ее болячками. Но это в среднем, а по нашей теории получается, что в общей массе этой почки есть клетки и гораздо старше, и гораздо моложе. И если взять молодые здоровые клетки, то на их основе можно вырастить новый орган не у клона, на стороне, а прямо в теле больного. Такая идея высказывалась и раньше, так сказать, на уровне мечты, но, сотрудничая с научными учреждениями Российской академии наук - Институтом микробиологии и Институтом биологии гена, мы научно обосновали этот подход и запатентовали его не только в России, но и в 10 странах Европы, США и Канаде. На Всемирном салоне изобретений "Брюссель - Эврика" он удостоен золотой медали.
Парадоксально, но оказалось, что похожий метод лечения давно освоили африканские каннибалы. Исследователи, изучающие жизнь диких племен, обнаружили, что когда у вождя хворь поражала печень, почки или иной орган, то убивали его ближайшего, обязательно здорового родственника, выбирая его по целому ряду известных примет, из его органа приготовляли блюдо по определенному рецепту и скармливали его вождю. Тот выздоравливал и жил еще десять лет.
Заметим, что подобными методами, подсмотренными у природы, пользуется и европейская медицина. Достаточно вспомнить уринотерапию, когда человек пьет собственную мочу. Или когда у вас берут кровь из вены и вводят ее вам же внутримышечно. В обоих случаях такое питание собственным белком дает положительные результаты, но это не решение проблемы. Говоря техническим языком, низок коэффициент полезного действия. Здесь нужен другой путь.
Ураганное исцеление
Этот путь уже опробован в Пущинском научном центре - тот самый эксперимент с крысами, о котором мы рассказывали. Но не следует думать, что все так просто: взял здоровый белок, ввел его в организм и - порядок. Ученым пришлось провести огромную работу, чтобы обеспечить успех. Надо было по математическим моделям теории управления рассчитать, какие именно клетки следует брать для пересадки, точно определить место и момент их введения, чтобы получить, как говорят ученые, нужный резонанс - команду от здоровых клеток больным на переход к оптимальному функционированию. В противном случае может получиться наоборот: больные клетки заставят здоровые заболеть. Очевидно, так и произошло у десяти процентов погибших животных, где эти требования не удалось соблюсти полностью.
Ученые считают, что по этому пути и должна пойти медицина ХХI столетия. Не делать для всех одинаковые лекарства от той или иной болезни, которые одним помогают больше, а другим - меньше. Необходимо переходить к адресному лечению: из персонального белка изготавливать индивидуальные лечебные препараты.
Признание
На сегодня это сложнейшая научная задача, где вопросов куда больше, чем ответов. Пока наука в самом начале пути. Но эта идея российских ученых уже получила международное признание. Еще когда только появились первые публикации и стала ясна перспективность этой работы, тогдашний вице-президент РАН академик Владимир Фортов направил генеральному директору ЮНЕСКО Коитиро Мацууре письмо, где просил обратить внимание на "новое научное направление, открывающее невиданный потенциал ХХI века, который должен быть использован для процветания человечества".
Призыв был услышан, и сегодня эта задача значится в международном проекте ЮНЕСКО "Биофизические принципы управления живыми системами с использованием выращенных персональных белков", по которому уже проведены два международных семинара. Участвовали в них, кроме российских исследователей, ученые из десяти стран Европы, Азии и Америки. А из истории мы знаем: если наука взялась за какую-либо проблему, то рано или поздно доведет ее до конца.
