Так вот, друзья мои, когда я двадцать лет назад общался с тем посетителем редакции и бриллиантовый дым бессмертия мерцал по углам редакционной каморки, я познакомился с другом того энтузиаста - геронтологом Валерием Мамаевым. Просто мне перед публикацией нужно было проконсультироваться с серьезным ученым насчет фантастических перспектив идеи. Мамаев оказался большим поклонником свободно-радикальной теории старения и возлагал большие надежды в борьбе со старением на антиоксиданты. Мы уже говорили про свободные радикалы, которые нас губят, и антиоксиданты, которые нас спасут; тогда эта теория тоже еще только-только пробивалась к общественному вниманию.
И вот прошло, как я уже сказал, двадцать лет. Поклонник клеточно-стволового бессмертия, приходивший в редакцию, давно почил в бозе. "Наверное, умер и Мамаев, - подумал я. - Ведь и он тогда был уже отнюдь не молод!" Решил, однако, позвонить, проверить. И с радостью убедился - жив курилка! Значит, надо встретиться.
Надо выяснить, куда ушла наука за эти двадцать лет. И вообще…
Передо мной стояла сама история геронтологии. Валерий Борисович Мамаев, который пятьдесят лет, то есть со студенческой скамьи, занимается сохранением человеческого тела в живой нетленности. Который наблюдал науку геронтологию от самого ее зарождения и видел, откуда она проклюнулась. А проклюнулась она из физики. И по сию пору самые уважаемые наши геронтологи почти сплошь сидят в Институте химической физики. А где же им еще сидеть? На биофаке, что ли? Жизнь надо изучать от самых ее основ! То есть от физики.
Ленинский проспект в Москве - средоточие всего физического. Тут столько хороших физических институтов, что хочется снять шляпу с головы и убрать имя Ленина с проспекта - чтобы дать ему новое имя, например, Ландау. А что? Проспект Ландау. Звучит!..
Мы с Мамаевым передвигались в сторону Института химической физики имени Семенова, и он рассказывал: вон там один корпус, здесь другой, там циклотрон, а мы посидим в библиотеке, потому что меня в лабораторию без допуска не пустят: по старой советской памяти институт этот - один из самых секретных в стране.
- Здесь делали бомбу, работали над ракетным топливом… Ой, да много чего! Нам запрещалось по выходе из института даже называть вещества, с которыми мы работаем, ибо враг не дремлет! И вокруг близко строить дома запрещалось, чтобы враг из соседнего окошка не подсмотрел, в какую пробирку мы что доливаем.
… Я люблю посещать старые научные здания - с их характерным запахом, мраморными балюстрадами, скрипучим желтым паркетом и остатками имперской роскоши. Былое величие чувствовалось и в Институте химфизики, ныне безлюдном и тихом. Именно здесь работал физик Чибрикин, о котором я писал в книге "Кризисы в истории цивилизации", - человек, исследовавший влияние солнечных циклов на земную жизнь.
Мы прошли в пустой читальный зал и сели за парты - это были самые настоящие парты, за которыми длинными зимними вечерами, когда за окном тихо падает оранжевый снег, подсвеченный уличными фонарями, так хорошо, наверное, почитать научную книжку в мечтах о диссертации.
- Это великий институт, - сказал Мамаев, оглядывая золотую пыль науки, незримо лежащую на всем вокруг. - Тут много корпусов. Все великие ученики великих учителей строили свои корпуса. Я сам ходил на воскресники и субботники - строить 11-й корпус и 12-й. Как раз там сейчас находится Институт биохимической физики имени Эммануэля, отделившийся от Химфизики. Я хорошо знал и Семенова, и Эммануэля. Я общался с Энгельгардтом, имя которого носит сейчас Институт молекулярной биологии. Вообще все, кого я знал, теперь уже - "имени". Я и Бучаченко знаю, ученика Эммануэля. Он еще жив, но, глядишь, и его именем потом что-нибудь назовут…
- Люди-институты…
- Да… И у нас тут такая штука, что сотрудники вместе с комнатами, где они сидят, переходят из лаборатории в лабораторию и из института в институт. Так что во всех корпусах - слоеный пирог: лаборатории из разных институтов. Моя лаборатория принадлежит институту Эммануэля, хотя физически находится в корпусе института Семенова.
- А каким образом такая вроде бы биологическая штука, как геронтология, оказалась в институте со словом "физика" на табличке?
- Так уж вышло. Это история. История страны и история науки. Семенов учился у Иоффе. И Капица тоже учился у Иоффе. После революции Семенов остался в России, а Капица уехал в Англию и стал работать у Резерфорда, занимаясь, как тогда говорили, высокоэнергетической физикой. Видимо, самые прозорливые догадывались, что на этом знании можно сделать что-то очень мощное. Да и направление было интересным, туда пошли многие умные головы. А Капица был лидером в этом направлении. Ему построили лабораторию, на открытие которой приезжал премьер-министр Англии. Тут институты открывают - премьер-министр ничего не знает, а там на открытие всего лишь лаборатории приехал. Понимали люди значение умных голов!.. Так вот, Семенов уговаривал своего друга Капицу приехать в Россию. Уговорил. Тот приехал, а обратно его Сталин не выпустил. Посадил в золотую клетку. Капицу решили кинуть на "бомбу", но он был строптив, написал Иосифу Виссарионовичу докладную, что не может работать с Берией, и его от бомбы отстранили. Но не посадили… Пришлось работать другим. Семеновские сотрудники - Харитон и Зельдович применили весь теоретический аппарат семеновского обсчета цепных химических реакций для расчета цепных реакций в бомбе… Так, что-то я сбился с мысли. К чему это я?.. Да к тому, что замечательных людей, достойных Нобелевской премии, в этих стенах работало много. Вот взять Оловникова. Он, в отличие от Семенова, нобелевку не получил, хотя на нее и выдвигался…
…Тут я опять должен кое-что пояснить читателю. Алексей Оловников - редкий тип ученого. Он биолог, но при этом теоретик. Мы привыкли, что теоретики есть в физике. Теоретик в физике - дело обычное. А вот в биологии… В биологии теоретиков - раз, два и обчелся. Теоретикам ведь хорошо там, где много математики. Вот чистые математики - все теоретики. И в физике очень много математики, поскольку это точная наука. А биология в этом смысле не совсем наука. Поэтому теоретику в биологии зацепиться не за что. Оттого и редок теоретик в биологии. Будучи именно таким редким видом, Оловников теоретизировал, то есть думал о старении клеток при помощи своей могучей головы. И выдумал из нее механизм старения клеток. Сейчас я попробую вам объяснить его придумку, а вы, наблюдая за ходом рассуждения, поймете, чем отличается физик-теоретик, покрывающий листки бумаги формулами, от теоретика в биологии.
Всем гражданам нынче известно, что наследственная информация записана в ДНК - очень длинной, двойной спиралеобразной молекуле. Эти молекулы могут удваиваться при делении клетки. Как это происходит? Да очень просто! К концу двойной пружинки ДНК, пыхтя, подъезжает специальный хитрый агрегат, молекулярная машинка под названием полимераза. И начинает резать молекулу ДНК вдоль - примерно также, как замочек, разделяющий пополам две части застежки-молнии - на две одиночные линии. Тут же из окружающего раствора к зубчикам-молекулам каждой одиночной нитки нашей "молнии" подплывают комплементарные молекулы и присоединяются, дополняя одиночную нитку до двойной.
Машинка проехала, разрезала спираль вдоль и не успела еще доехать до конца, как разделенные линии достроились, образовав уже две двойные спирали. Молекула ДНК размножилась. Красота!
ДНК - основа, сердцевина клетки, она сидит в клеточном ядре. С нее и начинается клеточное деление. Всегда считалось, что генетическая информация неизменна. Кроме того, было известно, что на концах ДНК находится информационный мусор - бессмысленный набор молекул, который ничего не кодирует. Эти "пустые" в информационном смысле концы ДНК называют теломерами. Зачем они нужны?.. Наконец экспериментально было выяснено, что соматическая (не половая) клетка не делится более пятидесяти раз. Раньше-то думали, что клетки бессмертны и могут делиться бесконечно, а значит, старение существует только на организменном уровне - как системная проблема государства клеток. И вроде бы опыты бессмертность клеток подтверждали. Но потом выяснилось, что опыты эти были "грязными", и если поставить эксперимент корректно, смертность клеток подтверждается - не могут клетки поделиться более полусотни раз! Этот факт конечного числа делений был назван по имени открывателя эффектом Хейфлика или пределом Хейфлика.
Если деление клетки на 25-м или 49-м делении остановить, клетку заморозить, подержать в замороженном состоянии год или два, разморозить и поместить в питательный раствор, она очнется и снова начнет делиться - ровно с того момента, с которого ее деление прервали. Если прервали на 25-м делении, клетка поделится еще 25 раз. А если на 49-м, то еще разок. Значит, смертные часы находятся где-то внутри самой клетки и считают количество делений.
Часовая бомба тикает внутри каждой клетки. Где она? Можно ли сломать этот самоубийственный механизм, и как он вообще выглядит?.. Именно эти вопросы и мучили Оловникова. После того как он прослушал лекцию известного гистолога Александра Фриденштейна об эффекте Хейфлика, Оловников, по его собственному признанию, вышел из здания МГУ в состоянии транса. Была золотая осень, землю покрывали сплошным ковром желтые листья, но Оловников не замечал красот природы. Его мозг напряженно и безостановочно прокручивал один вопрос: строение клеток неплохо изучено, где же там прячется эта самая мина, этот самый часовой механизм, который нас убивает?
В этом состоянии он спустился в метро, посмотрел на рельсы, на подходящий состав - и его осенило! Рельсы - двойная линия ДНК, соединенная шпалами химических связей, а поезд - та самая машинка, которая режет молекулу пополам. Допустим, резак стоит не в кабине машиниста, а в первом вагоне. Тогда, подъезжая к тупику, поезд не сможет "разрезать шпалы" до самого конца - паровоз помешает!
Молекулы ДНК своим хвостом крепятся к "тупику" - клеточной оболочке. И крепятся как раз теломерами - бессмысленными участками ДНК, не несущими никакой информационной нагрузки (как хвост магнитной ленты в катушечном магнитофоне, который нужен только для закрепления в катушке, а до магнитной головки не дотягивается и никакой записи не несет).
Значит, до конца молекула ДНК не режется и, стало быть, не копируется. Каждый раз она копируется во все более укороченном варианте, становясь все более и более ущербной. Пока ущерб касается информационного мусора, специально для этого находящегося на конце молекулы, ничего страшного не происходит. Но как только начинают страдать информационно значимые куски "текста", происходит жизненная катастрофа.
Вот в чем причина старения и умирания!
Оловников был так возбужден, что прибыв домой, тут же написал об этом статью, которая была опубликована в 1971 году в докладах Академии наук и в американском журнале "TheoreticalBiology".
У внимательного читателя может возникнуть вопрос: а откуда берется самая первая - молодая клетка, от которой начинает отсчет пятидесяти делений? Она образуется от слияния двух половых клеток. Половые клетки, раковые клетки и стволовые клетки - бессмертные. Почему? Отчего в них не укорачиваются ДНК при делении? А оттого, что там существуют специальные молекулярные машинки, которые достраивают теломеры - "пустые" концы ДНК. Машинки эти Оловников назвал теломеразами. И настоятельно рекомендовал науке их открыть.
Оловников бегал кругами и просил всех проверить его теорию. Но над ним только посмеивались. "Ведь в Америке проверят!" - грозил Оловников. Так и случилось. Проверили там, и нобелевка уплыла туда. Впрочем, мы по широте душевной потеряли не одну нобелевку…
- Вот Ванин, работающий в соседнем корпусе, - продолжает копаться в истории этих стен и в старых обидах Мамаев. - Он открыл радикалы NO. С одной стороны это типичный радикал, с другой - медиатор. Нитропрепараты вам известны?
- Да, их от сердца принимают.
- Точно. А их действие на организм объяснил именно он. Он сделал более семидесяти работ в этом направлении. Потом это подхватили испанцы. И уж затем американцы. После чего американцы получили за это Нобелевскую премию, а испанцы и Ванин нет. Испанцы возмущались: за что дали американцам, которые были в этом деле последними, когда уже все было ясно и сформулировано до них? А у нас никто даже не возмутился… А знаете, почему Оловников не получил нобелевку за открытие предсказанной им теломеразы? Потому что ее решили дать троим американцам, экспериментально подтвердившим его теоретические выводы, а по нобелевским правилам премию могут разделить только трое ученых. Оловников был четвертым лишним.
Думаю, американцы так часто получают Нобелевские премии исключительно из-за собственного пиара. Если спросить простого человека, кто открыл антиоксиданты, он скажет: американцы. А на самом деле у нас антиоксидантами занималась еще Бурлакова в те далекие времена, когда Семенов заведовал кафедрой химической кинетики на химфаке. У него работал Эммануэль, а дипломницей была Бурлакова.
(Да-да, читатель! Это та самая Бурлакова, о которой упоминал биофизик Зенин в первой части книги и которая занимается влиянием сверхмалых доз на организм. Мир науки тесен.)
- Ее Фросей не дразнили? - спросил я, вспомнив чернобелый советский фильм.
- Да, так ее в кулуарах и называли. Тем более что она всегда любила правду-матку резать. Так вот, у нее были знакомые на кафедре биофизики. А завкафедрой биофизики - Тарусов - под влиянием работ Семенова предположил, что радиационные поражения клеткам наносятся семеновскими цепным реакциями. Аккурат тогда, в 1956 году, Семенов получил свою Нобелевскую премию, все это было на слуху - атомная бомба, радиация, цепные реакции - все этим увлеченно занимались, и Тарусов, как я уже сказал, пытался объяснить радиационные поражения цепными реакциями. Это же чистая биофизика - повреждения, наносимые физическим фактором биологическому объекту. А юная Леночка Бурлакова тогда делала дипломную работу и тоже смотрела в ту сторону - думала, как все это можно смоделировать или на это повлиять. Пошла серия работ, созвали конференцию, на которой в 1957 году впервые была изложена точка зрения о свободно-радикальных процессах. После этого старые академики-биологи, которые редко когда могут воспринять что-то новое, возмутились: какие еще свободные радикалы и цепные реакции?!. Человек, по-вашему, атомная бомба, что ли? Почему он не взрывается, если там идут цепные реакции?.. И на следующий год они собрали антиконференцию, где собрали доклады, которые доказывали, что все это - мура и лженаука. И что никаких свободных радикалов нет и быть не может, поскольку это все высокоэнергетические реакции, которые присущи физике, а не биологии. И никакой связи между физикой и биологией нету и быть не может.
- Был бы жив товарищ Сталин, этих свободных радикалистов и прочих оппортунистов, продвигающих лженауку, отвлекающую пролетариат от классовой борьбы, закатали бы на Колыму, - необычайно остроумно пошутил я. - А так просто дискуссия разгорелась.
- Да, разгорелась дискуссия о том, почему люди не взрываются, если там цепные реакции и свободные радикалы. На что юная поросль, включая Бурлакову, ответила: а потому и не взрываемся, что есть антиоксиданты, которые все это постоянно гасят. Перепалка длилась долго; в результате на это обратили внимание, стали изучать роль радикалов и антиоксидантов в канцерогенезе. А уж потом обратили внимание и на то, что мыши с вводимыми антиоксидантами живут дольше. Ага, сказал Эммануэль, да это еще и старение замедляет! Отсюда и вытекла геронтология. Из цепных реакций, атомных дел, радиации с ее повреждающим действием… Исходная посылка была такой: свободно-радикальные процессы приводят к раку, старению и лучевой болезни.
- А я читал, что свободно-радикальная теория старения сама уже устарела.
- Как может устареть экспериментальный факт? - возмутился Мамаев. - Мыши, которым антиоксидантами давят свободные радикалы, живут дольше. Свободные радикалы нас старят, то есть разрушают, - это факт.
Я побарабанил пальцами по парте.
- Хм. Тогда я переформулирую вопрос. Помимо этой, любимой вами свободно-радикальной теории старения, появились и другие - ничуть не хуже. Оказалось, что старение - настолько комплексный процесс, что просто руки опускаются. За одно ухватишься, другое поползло. Одно исправил, второе ухудшил. От одного спасся, а второе тебя убило. Мне знакомый молодой биофизик рассказывал, что увлекшись одной теорией старения и уверовав в нее, он какое-то время жил надеждой: причина найдена - сюда надо работать! А потом сталкивался с другой теорией и верил уже только ей. А потом понял: они все верны - природа тащит человека в могилу за тысячу веревок. Сколько вообще существует теорий старения?
- Не существует ни одной теории старения! Под теорией мы понимаем некую точно установленную совокупность фактов, которую можно выразить в виде математических Уравнений. Сама геронтология как наука появилась совсем недавно, а до этого геронтологии как науки не было вообще. Была мечта - а вот хорошо было бы не стареть! При Академии медицинских наук был даже Институт геронтологии в Киеве, который эту мечту пытался как-то овеществить. Но медики - это же не ученые. Их потуги выглядели смешно. Они разрабатывали какие-то "научные" критерии, по которым можно было бы определить биологический возраст человека. У них были целые лаборатории под это задействованы - вычисляли возраст испытуемого по тестам и выдавали результат: ему 40 лет плюс-минус пять! А опытный врач укажет возраст пациента с точностью плюс-минус два года. Да и любой человек может более-менее точно определить возраст другого человека просто на глаз, без всякого института. Однако киевляне именно свою "геронтологию" считали настоящей наукой, а все остальное - ерундой. И всякие попытки других ученых внедриться в их епархию пресекали. А сами писали сплошь философский бред типа "планомерные отступления", "контратаки", "ухудшается", "улучшается". Это не язык науки.
К счастью, был у нас в Москве такой ученый Лев Комаров, который сделал огромную черновую работу для построения здания геронтологии как науки. Он вырыл котлован. Лев Владимирович ходил по коридорам Академии наук, доказывая, что нужно заниматься этой проблемой, нужно поставить перед наукой вопрос преодоления видовых границ жизни homo, если уж он sapiens. Искусственное продление жизни он считал главной задачей науки и заявил об этом еще в 1959 году. Комаров говорил, что традиционные резервы продления жизни, такие как канализация, санитария, борьба с инфекциями, - практически исчерпаны и надо идти дальше, взламывая уже саму человеческую природу.