Электронная библиотека
Библиотека .орг.уа
Поиск по сайту
Наука. Техника. Медицина
   Медицина
      Дильман В.. Большие биологические часы (введение в интегр. Медицину -
Страницы: - 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  - 21  - 22  -
ета на этот вопрос еще более возросла в самое последнее время, когда рядом ученых было установлено, что превращение нормальной клетки в злокачественную вызывается лишь одним из нескольких вирусных генов, соединившихся с генами ядра клетки. Известно, что один ген может обеспечить производство одного белка. Следовательно, действие одного лишь белка изменяет поведение клетки от нормального к злокачественному. Этот белок уже выделен из опухоли и обозначен как р 60 (по молекулярному весу 60 000), или трансформирующий белок. По функции он оказался протеин-фосфокиназой -- ферментом, способным присоединять фосфатную группу к различным белкам. Что же должен сделать этот белок, чтобы клетка стала вести себя как злокачественная и, в частности, встала бы на путь непрерывного деления? В этом отношений допустимо предположить, что трансформирующий белок р 60 (или другой родственный ему белок) повышает чувствительность клетки к действию инсулина и инсулиноподобных факторов. Благодаря этому поток глюкозы в клетку увеличивается, подобно тому как это происходит у микробов в среде, обогащенной глюкозой. Одновременно, как мы полагаем, р 60 путем фосфорилирования усиливает активность двух ферментов -- гексокиназы и фосфокиназы, которые контролируют распад глюкозы на общем участке ее сгорания в процессе брожения и дыхания. Но так как р 60 не влияет на цикл дыхания (окисления глюкозы), то неизбежно усиливается цикл брожения. Это приводит к накоплению молочной кислоты -- конечного продукта брожения (так возникает эффект Варбурга). Следовательно, эффект Варбурга не имеет прямого отношения к процессу злокачественного перерождения клетки. Он присущ всем быстроделящимся клеткам (например, клеткам крови), так как скорость деления и интенсивность поглощения глюкозы взаимосвязаны. А именно поступление глюкозы в клетку является началом сигнала, вызывающего деление клетки. (В частности, усиление потока глюкозы снижает в клетке концентрацию особого вещества -- циклического АМФ, что, как считают многие исследователи, приводит в действие механизм клеточного деления. Одним из элементов этого механизма является усиление синтеза холестерина, обусловленное снижением концентрации в клетке циклического АМФ.) Конечно, деление клетки прежде всего должно обеспечивать передачу наследственности, заключенной в генах ядра. Однако вступает ли клетка в процесс деление или нет, определяется степенью обеспеченности клетки холестерином (как каркаса клеточной мембраны). Если, например, у лимфоцитов, которые встретились с врагом-антигеном, затормозить синтез холестерина, то не включается механизм удвоения ДНК в ядре и клетка не вступает в процесс деления. К удивлению многих, выяснилось, что поведение клетки, то есть ее готовность размножению, определяется не ядром, а клеточной мембраной! Но если следовать здравому смыслу, разве "разумно" было бы клетке начинать процесс деления, не обеспечив себе ограду из мембраны. Кроме того, недавно стало известно, что один из промежуточных продуктов синтеза холестерина -- мевалоновая кислота -- непосредственно стимулирует механизм синтеза ДНК в ядре, подготавливая тем самым ядро к передаче генетического материала. Таким образом, когда под влиянием трансформирующего белка глюкоза непрерывно поступает в клетку, то это порождает каскадный сигнал, вызывающий в конечном итоге непрерывное деление клетки. Иными словами, под влиянием трансформирующего белка усиливается поступление глюкозы в клетку, раковая клетка начинает вести себя как одноклеточный организм, который "ест и делится", тем проявляя свою способность к потенциальному бессмертию. Поэтому если в экспериментальных условиях удается нормализовать использование глюкозы, то исчезают и все другие признаки злокачественной клетки (это явление наблюдается в опухолях, возникающих в результате действия так называемых температурозависимых вирусов). Теперь подведем итоги. Мы уже подчеркивали, что злокачественная опухоль может быть порождена столь различными воздействиями, как вирусы, химические канцерогены, ультрафиолетовый свет, гормоны. Но все эти факторы приводят к появлению злокачественных клеток, обладающих одинаковыми биологическими свойствами (прежде всего свойством потенциального бессмертия). Следовательно, чтобы глубже понять природу рака, надо найти ответ на вопрос: каким образом столь различные факторы вызывают одинаковый биологический эффект? Отсутствие приемлемого ответа на этот вопрос связано не только со сложностью самой задачи, но и с тем, что попытки ее решения производятся или исключительно на уровне клеточных механизмов, или на уровне организма. В свете представлений о канкрофилии можно учитывать оба этих условия. Что касается вирусного канцерогенеза, то общепринято, что вирус, вызывающий рак, вносит в ядро клетки ген, определяющий высокую продукцию трансформирующего белка. Этого достаточно, как рассматривалось выше, для превращения нормальной клетки в раковую. Продукция клеткой этого белка может, вероятно, увеличиваться и под влиянием других, невирусных факторов, так как сейчас обнаружено присутствие аналогичного гена в нормальных клетках у всех животных --от птиц до высших млекопитающих. В нормальной клетке этот ген, однако, малоактивен. Возможно, что химические канцерогены, повреждая гены, могут путем изменений, обусловленных этими повреждениями, активизировать продукцию трансформирующего белка и тем самым вызвать превращение нормальной клетки . в раковую. (Следует отметить, что трансформирующий белок обнаружен пока лишь при специальном типе злокачественных клеток -- саркоме. Но тот факт, что не только клетки саркомы, но и рака усиленно поглощают глюкозу, позволяет считать, что повышенная продукция трансформирующего белка присуща любой злокачественной клетке. Недавно это предположение было подтверждено.) Что касается ультрафиолетовых лучей (равно как и некоторых других видов лучевых воздействий), то они также вызывают мутации и в этом отношении их эффект во многом аналогичен влиянию химических канцерогенов. Влияние большинства гормонов на возникновение рака может быть объяснено усилением интенсивности деления клетки, что увеличивает вероятность внедрения в ее генетический аппарат вируса или повреждения генов химическим канцерогеном. Кроме того в процессе интенсивного деления клеток возникают и "самопроизвольные" мутации, которые могут вызвать рак, вследствие увеличения продукции трансформирующего белка. Некоторые гормоны, например стрессорные гормоны кортизол и адреналин, снижают противоопухолевый иммунитет, а это увеличивает вероятность того, что "случайно" возникшая опухолевая клетка получит возможность развития в опухоль. Наконец, ряд гормонов способствует нарушению обмена веществ, что приводит к формированию канкрофилии. Подобным образом действует, например, избыток инсулина, так как этот гормон вызывает ожирение со всеми вытекающими отсюда последствиями. В частности, сейчас выясняется, что повышение уровня холестерина в лимфоцитах, вероятно, ухудшает способность генов ядра к восстановлению после повреждения, например, ультрафиолетовым светом. Если это так, то обменные сдвиги, свойственные канкрофилии, не только вызывают метаболическую иммунодепрессию и стимулируют деление клеток, но и ухудшают возможность производить "ремонт" ДИК для устранения раковой мутации. Поэтому нарушение репарации ДНК, вызванное нарушением обмена, является третьим фактором канкрофилии. Так создаются условия для возникновения рака, или канкрофилия. Но канкрофилия -- "любовь к раку", как и любовь вообще, может быть или преходящей (если канкрофилия возникает под влиянием стресса или избыточного питания), или постоянной (когда в основе канкрофилии лежит нормальный или ускоренный процесс старения). В этой связи нельзя не обратить внимание на два поразительно близких явления, одно из которых проявляется как бы снаружи клетки, а другое -- изнутри. В первом случае речь идет о возрастном увеличении в крови инсулина в процессе нормального старения, или, что одно и то же, при наличии ожирения. Все инсулиноподобные факторы действуют снаружи клеточной мембраны. Следовательно, они не могут превратить нормальную клетку в раковую. Но они могут временно придать нормальной клетке свойства, при которых повышается вероятность ее перерождения. Вместе с тем поразительно то, что такие же условия обмена веществ необходимы и для проявления свойств самой раковой клетки: усиление питания и усиление синтеза холестерина. Только создаются эти условия факторами, действующими изнутри клетки. В свете представлений о канкрофилии удается объяснить и роль ряда факторов, оказывающих ускоряющее или замедляющее влияние на развитие рака. Отрицательные психические эмоции и психическая депрессия, которые, как сейчас обоснованно считают, способствуют возникновению (или более быстрому течению) опухолевого процесса, действуют в этом отношении подобно хроническому стрессу. Аналогичным образом все те факторы (или состояния), которые нарушают чувствительность гипоталамуса к регулирующим сигналам либо усиливают использование жира как топлива, способствуют возникновению рака. Так, избыточное освещение (помимо того что ультрафиолетовая часть спектра вызывает определенные мутации в генах) повышает порог чувствительности гипоталамуса к регулирующим сигналам. Доказательством служит то, что в эксперименте на животных с помощью такого светового режима воспроизводятся некоторые виды опухолей. Усиленная мобилизация жира, вызываемая никотином или избыточным поступлением кофеина из чая и кофе, также в экспериментальных условиях усиливает развитие рака. Да и многие химические канцерогены, как видно, способствуют появлению опухолей не только вследствие повреждения генов, но и вследствие вызываемого ими нарушения обмена веществ. Наконец, сама опухоль действует на организм таким образом, что в нем происходят нарушения обмена веществ, как и при обычной канкрофилии. Напротив, все то, что нормализует деятельность гипоталамуса и уменьшает использование жира как топлива, служит профилактике рака. Таким именно путем оказывает свое благотворное влияние рациональная диета, высокая физическая активность и антидиабетический препарат -- фенформин. При изучении любой болезни исследователи стремятся выяснить причину ее возникновения, или этиологию (этио -- причина) и механизм ее развития, то есть патогенез (патос -- страдание). Исходя из того, что рак может развиваться под влиянием различных причин (вирусов, химических канцерогенов, физических факторов и гормонов), выдающийся советский онколог Н. Н. Петров назвал рак полиэтиологическим (многопричинным) заболеванием. Но если учесть, что все эти причины вызывают одни и те же изменения в деятельности клетки, то можно сказать, что рак является полиэтиологическим, но монопатогеническим заболеванием. Это означает, что все причины его возникновения "запускают" один и тот же механизм злокачественного превращения клетки. В этом механизме существенную роль играет действие трансформирующего белка. Он увеличивает чувствительность клетки к действию инсулина и инсулиноподобных факторов роста, как теперь показано, путем увеличения количества их рецепторов. Тем самым создается непрерывность потока глюкозы в клетку, что и определяет ее поведение как раковой клетки. Учитывая все это, можно утверждать, что одним из реальных способов, с помощью которых можно затормозить возрастное увеличение частоты рака, даже не познав еще до конца его природы, является нормализация обменных процессов. Однако трудности на этом пути еще достаточно велики. Это во многом связано с тем, что даже при самых благоприятных условиях внешней среды по мере старения закономерно, хотя и с различной скоростью, возникают нарушения гомеостаза. Это делает старение самой универсальной болезнью, и не только потому, что оно свойственно всем, но и потому, что несет с собой основные признаки всех нормальных болезней. Не нарушение закона постоянства внутренней среды, а точное выполнение закона отклонения гомеостаза определяет возникновение болезней старения. Если эти болезни не появляются в определенный период жизни, то это указывает на отклонение от нормы. Но именно это и делает старение "доступной мишенью" для терапевтических воздействий. Глава 13. Самая универсальная болезнь -- старение: роль внутренних и внешних факторов Хотя геронтологи отнюдь не единодушны в оценке главного предмета своих исследований, но большинство их, безусловно, не считают старение болезнью. Основным их аргументом является то, что старение свойственно всем. Разве можно, рассуждают они, зачислять с определенного возраста в разряд "больных" весь род человеческий? Вот преждевременное старение, с их точки зрения, можно условно отнести к болезням -- здесь они усматривают нарушение нормального процесса старения. Те из читателей, кому не наскучил мой все-таки более научный, чем популярный слог и кто преодолел предыдущие главы, очевидно, уже достаточно подготовлены, чтобы понять: это мнение неверно. Действительно, я глубоко убежден: любое стойкое отклонение гомеостаза -- это болезнь. А то, что происходит у всех, является и опасным для всех. Ведь те, кто причисляет старение к возрастной норме, молчаливо игнорируют то обстоятельство, что старение прогрессивно увеличивает риск смерти от нормальных болезней, в основе которых лежит нарушение гомеостаза. Так, между 25-ю и 55-ю годами большинство людей практически здорово, чему соответствует и хорошее самочувствие. Но в этом возрастном интервале частота смерти от атеросклероза сосудов сердца увеличивается примерно в 100 раз. Суть здесь в том, что болезни старения подкрадываются незаметно. Рассмотрим простой пример. У каждого человека с возрастом снижается использование в мышцах глюкозы как топлива. В этом легко убедиться. В эксперименте людям разного возраста предлагается выпить определенное количество глюкозы, растворенной в воде; через некоторое время пищевая глюкоза всасывается и концентрация ее в крови увеличивается. Чем выше возраст обследуемого, тем выше оказывается концентрация глюкозы в крови. По существу, если судить о результате пробы строго научно, то это и есть проявление сахарного диабета в точном смысле этого понятия, ибо здесь имеет место снижение использования глюкозы как топлива. Конечно, обычное возрастное снижение использования глюкозы не есть сахарный диабет во врачебном, экспертном понимании. В чем же здесь можно видеть элементы болезни? Начнем как бы сначала -- с того, когда завершился рост и, следовательно, закончилась восходящая часть кривой развития организма. В течение всего этого времени движущие силы механизма развития подчиняются закону отклонения гомеостаза. Но и после завершения развития эти силы продолжают действовать. Вот простой пример. В 20--25 лет вырабатывается определенное количество гормонов-регуляторов, под воздействием которых происходит созревание детородной системы женщины. Так как примерно в таком возрасте организм достигает оптимального развития, то примем количество гормонов-регуляторов в этот период за единицу, Тогда в 45-- 50 лет производство регуляторных гормонов оказывается в 5 раз более высоким. Ясно, что в этом 'увеличении нет никакой физиологической потребности, Повышение продукции гормонов-регуляторов в данной ситуации -- это результат продолжающегося действия механизма, который ранее обеспечивал половое созревание. Закон отклонения гомеостаза уже рассмотрен довольно подробно. Сейчас напомню только, что принцип саморегуляции основан на точном количественном взаимодействии всех элементов системы. Между тем повышение выработки гормонов-регуляторов после 25 лет -- это результат повышения порога чувствительности гипоталамуса к соответствующим сигналам. Вспомним и то, что в любой системе для осуществления саморегуляции необходимо сохранение количественных показателей взаимодействия между элементами. Вначале половые железы компенсаторно увеличивают продукцию своих гормонов в ответ на действие гормонов-стимуляторов. Однако компенсаторные возможности всякой системы ограничены, и в конечном итоге половых гормонов оказывается меньше, чем это необходимо для точного взаимодействия с регулятором. Но если регулятор начинает ускальзывать от действия тормоза, осуществляемого по механизму отрицательной обратной связи половыми гормонами, то происходит разрыв цепи системы. Применительно к репродуктивной (детородной) системе это есть прекращение ее циклической деятельности, что и обозначается словом "климакс". Повторим еще раз: климакс представляет собой одновременно и чистое проявление процесса старения (так как он с неизбежной закономерностью возникает всегда), и болезни (так как его причиной является стойкое нарушение гомеостаза). Иными словами, климакс -- это нормальная болезнь нормального старения. Климакс можно также называть гипоталамической болезнью, так как именно изменения в гипоталамусе вызывают прекращение детородной функции. Однако изучение механизма этого явления все более убеждает, что выключение репродуктивной функции можно затормозить (глава 7). Следовательно, хотя старение и климакс -- болезни, они не являются неизлечимыми, поскольку в их основе лежит нарушение регуляции -- в принципе поддающийся контролю процесс. Это положение становится еще более очевидным по мере того, как все полнее раскрывается сам механизм возрастного нарушения регуляции. Как недавно выяснилось, по мере старения в гипоталамусе снижается выработка медиаторов-посредников, и это привело к предположению, что возрастное изменение порога чувствительности гипоталамуса связано с этим снижением. Последовавшие затем эксперименты показали, что путем введения препаратов, повышающих в гипоталамусе содержание медиаторов-посредников, можно восстановить циклическую деятельность яичников у стареющих крыс. Это подтверждает, что возрастное прекращение репродуктивной функции обусловлено обратимыми физиологическими сдвигами. Перейдем теперь к другой, менее известной, но весьма существенной характеристике старения -- ухудшению . настроения. Действительно, явление это весьма частое. При определенной его выраженности оно обозначается как психическая депрессия. Мы привыкли считать, что плохое настроение -- это следствие усталости, телесного недомогания или в каких-то случаях результат треволнений, накапливающихся в течение жизни. Но все не столь просто. Психической депрессией иногда заболевают молодые телесно здоровые люди -- нередко без существенного внешнего повода. Оказалось, что в этих случаях из-за обменных нарушений в гипоталамусе снижено содержание медиаторов-посредников. Более того, следствием психического стресса также может быть временная апатия, поскольку в процессе антистрессорной защиты, осущес

Страницы: 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  - 21  - 22  -


Все книги на данном сайте, являются собственностью его уважаемых авторов и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Просматривая или скачивая книгу, Вы обязуетесь в течении суток удалить ее. Если вы желаете чтоб произведение было удалено пишите админитратору