


Манера очищать кожу даже от небольших волосков пришла в Европу (а следом за ней и в Россию) от участников крестовых походов. Рыцари быстро оценили преимущества такой процедуры — сперва чисто гигиенические. В условиях жаркого климата и дефицита воды волоски на коже являются своеобразными «сборниками» грязи, потовых выделений и т. д. Это ведет к возникновению раздражений и воспалений кожи, потертостей и прочих неприятных моментов.
В этом году Нобелевская премия в области физиологии и медицины была присуждена трем ученым: Ренди Шекману (США), Джеймсу Ротману (США) и Томасу Зюдофу (Германия — США) за «исследование механизмов везикулярного транспорта».
Название их исследований звучит загадочно не только для простого образованного человека, но для большинства врачей-специалистов. Это не случайно. В последние годы прогресс в области точных наук так резко ушел вперед, что реальные проблемы биологии, сельского хозяйства, здравоохранения кажутся, на первый взгляд, вообще с ним несовместимы, но это далеко не так. Модное слово «нанотехнология» почему-то считается термином из области физики микропроцессоров и химии кристаллов и полимеров, хотя оно всего лишь происходит от названия единицы измерения «нанометр» (1/1000 доля микрона), тогда как термин «микрон» (1/1000 миллиметра), давно является для всех близким и понятным («микроскоп», «микробы», «микробиология» и т. п.).
Но уже больше полувека, с открытием электронного микроскопа, цитология (наука о клетке) и гистология (наука о биологических тканях) оперирует терминами и понятиями, оцениваемыми в «нанометрах», и на смену «микроскопии» приходит «наноскопия», отражающая новый уровень биологических исследований.Именно исследования такого уровня и оценены новой нобелевской премией как открытие.
Однако прежде чем сказать о сути нового открытия в области биологии и медицины, надо сделать небольшой экскурс в историю самого этого нобелевского раздела науки.
Среди десятков имен нобелевских лауреатов этой отрасли знаний, к сожалению, мало наших соотечественников. И, тем не менее, о них надо упомянуть, хотя бы потому, что они были одними из первых, и спустя столетие они не только не затерялись среди других имен, но и сейчас известны во всем мире.
И. П. Павлов стал нобелевским лауреатом (1904 г.) за открытие в области физиологии пищеварения. Первоначально решение нобелевского комитета было довольно прохладно воспринято научной общественностью того времени. Однако, вскоре, трудами самого И. П. Павлова и многочисленных учеников его опыты на собаках привели к новому пониманию работы центральной нервной системы, головного мозга и всей высшей нервной деятельности, что имело прямое отношение к практической медицине, особенно в области неврологии и психиатрии.
Признание заслуг И. П. Павлова произошло позднее только в связи с его столетним юбилеем в 1949 году. Тогда на его родине в городе Рязани был поставлен памятник, а позднее было принято решение правительства об открытие в городе Рязанского медицинского института, также названного именем академика И. П. Павлова. Позднее это учебное заведение стало университетом, который на днях отметил свой 70-летний юбилей и сейчас является одним из ведущих медицинских вузов страны.
Второй отечественный нобелевский лауреат — И. И. Мечников (1908 г.) является автором важнейшего для биологии и медицины открытия — явления «фагоцитоза». Он обнаружил и доказал, что все животные клетки, будь-то самостоятельный одноклеточный организм или его часть, способны поглощать, а затем расщеплять различные неживые и живые объекты, в том числе и патогенных микробов. Иными словами, поглощение и внутриклеточное переваривание является для живой клетки и способом питания, и способом защиты. Открытие явления «фагоцитоза» положило начало новой области знаний — «иммунологии» — науки о способах борьбы организма с болезнетворными микробами, а практически — с инфекционными заболеваниями, которые всегда были бичом человечества. Иммунология стала актуальным направлением науки, и с тех пор в этой области были отмечены десятки новых имен — нобелевских лауреатов.
Примечательно, что сегодняшняя премия трех новых лауреатов является логическим продолжением открытия И. И. Мечникова, но, конечно, полученная на основе новейших технических приемов. Электронный микроскоп показал, что «фагоцитоз» является разновидностью «эндоцитоза», и что поступление в клетку мелких объектов на уровне молекул, обозначается как «пиноцитоз». При этом поглощенные объекты скапливаются в пиноцитозных пузырьках (везикулах), размеры которых определяются в нанометрах. Важнейшими структурами внутри клеток, имеющими отношения к образованию пузырьков, кроме мембраны самой клетки, являются внутриклеточные мембранные «органоиды»: аппарат Гольджи (К. Гольджи, 1898), эндоплазматический ретикулум (А. Клод, 1974), и особенно их производные — синаптические пузырьки, передающие сигналы от одного нейрона к другому.
Пиноцитозные пузырьки для такой сложной системы как живая клетка многоклеточного организма является принципиально новой системой внутриклеточного транспорта контейнерного типа. Нынешняя нобелевская премия присуждена не за открытие везикулярного транспорта как такового, а за выяснения механизма его работы.
Трое нобелевских лауреатов, работая в разных местах и изучая совершенно различные биологические объекты (Р. Шекман — грибки дрожжей, Д. Ротман — клетки животного, Т. Зюдоф — синапсы нейронов), обнаружили сходные детали образования и работы пузырьков, обеспечивающих внутриклеточный транспорт. Механизм образования пузырьков из мембран они обозначили как «белковая молния», понимая под молнией всем хорошо известную в быту «застежку-молнию». В ней есть поверхности, которые могут соединяться с помощью белков-рецепторов и разъединяться, обеспечивая отделение пузырьков от мембраны. Работа самого механизма «замка-молнии» контролируется на генетическом уровне. Продолжая упрощенное бытовое сравнение, это явление больше всего напоминает «отстегивание» и «пристегивание» капюшона, который можно сравнить с одним пузырьком. Но таких «капюшонов-пузырьков» много и они к тому же имеют разное содержимое. Поэтому химических вариантов этого процесса и разнообразие их функции может быть бесконечное множество. Главная задача состоит в том, чтобы сделать этот процесс управляемым.
Детали открытия и их практическое применение требует дальнейших исследований, а отрасль медицины, где они, скорее всего, дадут практические результаты — иммунология и неврология.
Заведующий кафедрой гистологии и биологии РязГМУ, з. д. н., д. м. н., профессор Юрий Ухов