физики, химики, инженеры, а также - научная молодежь. Однако, несмотря на
остроумие многих предложений, все они оказались неверными.
"Природа хитра..." - заключил Гамов через 10 лет.
Оптимистический этап изучения генетического кода закончился. Наступило
время экспериментального решения, которое в итоге оказалось очень успешным
и совершенно иным. Имя Гамова почти исчезло из научной литературы по
молекулярной биологии. В 1968 г. он умер.
Значение работ Гамова было очень точно сформулировано Криком: "Важность
работы Гамова состояла в том, что это была действительно абстрактная теория
кодирования, которая не была перегружена массой необязательных химических
деталей..." Иначе говоря, это был информационно-кибернетический подход в
чистом виде, который позднее полностью себя оправдал при разработке теории
молекулярно-генетических систем управления и генетического языка.
Молекулярные основы жизни оказались в центре научных интересов Л.
Полинга. Вместе со своими сотрудниками Л. Полинг, выполнил ряд блестящих
исследований по структуре белка и установил, что заболевание серповидно-
клеточной анемией связано с образованием в эритроцитах человека аномального
гемоглобина. Серповидно-клеточная анемия была названа Л. Полингом
"Молекулярной болезнью". По мнению исследователя, изменение структуры и
функции макромолекул или недостаток физиологически активных молекул в
организме могут служить причиной расстройства здоровья и ряда заболеваний
человека. В связи с этим понятен интерес Л. Полинга к проблемам
заместительной терапии, в частности к витаминотерапии, направленной на
концепцию дефицита в организме соединений, обеспечивающих оптимальный
уровень физиологических процессов. С полным основанием к числу важнейших
активаторов жизненных процессов и средств, повышающих устойчивость
организма к простудным и инфекционным заболеваниям, относит Полинг витамин
С
Человек и другие мутанты
Передо мной аптечный пузырек с этикеткой: "Аскорбиновая кислота 0,05 г.
Детям 1 шт., взрослым 2 - 3 шт. ". Сверяюсь с таблицами...
Чтобы жить дольше и чувствовать себя лучше, таких желтеньких таблеток
нужно глотать не менее двадцати в день, а лучше сразу пятьдесят или сто.
Бред какой-то. Однако Лайнуса Полинга, одного из отцов современной
биохимии, открывателя белковой альфа-спирали, я привыкла уважать. Как
говорил К.С.Льюис, если человек, сделавший невероятное заявление, до этого
был разумен и правдив, мы не имеем права сразу назвать его лжецом или
дураком. Надо, по крайней мере, выслушать его аргументы.
Все знают, что некоторые вещества, необходимые человеку, не
синтезируются в организме, а поступают извне. В первую очередь это витамины
и незаменимые аминокислоты, важнейшие компоненты полноценного питания (не в
кризис будь сказано). Но мало кто задает себе вопрос: как получилось, что
более десятка абсолютно необходимых веществ в нашем организме не
синтезируется? Живут ведь лишайники и низшие грибы на минимуме органики и
все необходимое создают в собственной биохимической кухне. Почему у нас так
не выходит?
Вещества, которые добываются во внешней среде (а значит, могут
поступать нерегулярно или совсем пропасть), вряд ли заняли бы важные
"посты" в метаболизме. Вероятно, наши предки умели синтезировать и
витамины, и все аминокислоты. Позднее гены, кодирующие нужные ферменты,
были испорчены мутациями, но мутанты не погибали, если находили пищу,
которая восполняла дефицит. Они даже получали преимущество перед
немутантной родней: переваривание пищи и удаление отходов требует меньше
энергии, чем синтез полезного вещества de novo. Неприятности начинались
только при перемене рациона...
Очевидно, что-то подобное происходило и с другими видами. Кроме людей и
человекообразных обезьян, аскорбиновую кислоту не умеют синтезировать и
другие исследованные приматы (например, беличья обезьяна, макака-резус),
морские свинки, некоторые летучие мыши, 15 видов птиц. А у многих других
животных (в том числе у крыс, мышей, коров, коз, кошек и собак) с
аскорбиновой кислотой все в порядке.
Интересно, что и среди морских свинок, и среди людей встречаются
индивидуумы, которые неплохо обходятся без аскорбинки или нуждаются в
гораздо меньших ее количествах. Самый знаменитый из таких людей - Антонио
Пифагегга, спутник и хронист Магеллана. В его корабельном журнале отмечено,
что во время путешествия на флагманском корабле "Тринидад" 25 человек из 30
заболело цингой, сам же Пифагегга, "благодарение Богу, не испытал такого
недуга". Современные опыты с добровольцами также показали, что бывают люди
с уменьшенной потребностью в витамине С: по долгу не едят ни фруктов, ни
зелени и хорошо себя чувствуют. Возможно, в их генах произошли исправления,
вернувшие активность, или же появились другие мутации, позволяющие более
полно усваивать витамин С из пищи. Но пока запомним главное: потребность в
аскорбиновой кислоте индивидуальна.
[pic]
Рис.1
Превращение аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбат необходимо для
нормального протекания некоторых важнейших клеточных реакций. Действие
витамина С как стимулятора иммунной системы еще не до конца изучено, но сам
факт стимуляции не подлежит сомнению
Немного биохимии
Зачем вообще нужно это незаменимое вещество? Основная роль аскорбиновой
кислоты (точнее, аскорбат-иона, поскольку в нашей внутренней среде эта
кислота диссоциирует) - участие в гидроксилировании биомолекул (рис.1). Во
многих случаях для того, чтобы фермент присоединил к молекуле ОН-группу,
одновременно должно произойти окисление аскорбат-иона до дегидроаскорбата.
(То есть витамин С работает не каталитически, а расходуется, как и другие
реагенты.)
Важнейшая реакция, которую обеспечивает витамин С, - синтез коллагена.
Из этого белка, по сути, сплетено наше тело. Коллагеновые тяжи и сетки
формируют соединительные ткани, коллаген содержится в коже, костях и зубах,
в стенках сосудов и сердца, в стекловидном теле глаз. А чтобы вся эта
арматура могла собраться из белка-предшественника, проколлагена,
определенные аминокислоты в его цепочках (пролин и лизин) должны получить
ОН-группы. Когда аскорбинки не хватает, наблюдается дефицит коллагена:
прекращается рост организма, обновление стареющих тканей, заживление ран.
Как следствие - цинготные язвы, выпадение зубов, повреждения стенок сосудов
и прочие страшные симптомы.
Другая реакция, в которой участвует аскорбат, превращение лизина в
карнитин, протекает в мышцах, а сам карнитин необходим для мышечных
сокращений. Отсюда усталость и слабость при С-авитаминозах. Кроме того,
организм использует гидроксилирующее действие аскорбата, чтобы превращать
вредные соединения в безвредные. Так, витамин С очень неплохо способствует
выведению холестерина из организма: чем больше витамина принимает человек,
тем быстрее холестерин превращается в желчные кислоты. Сходным образом
быстрее выводятся и бактериальные токсины.
С обратным процессом - восстановлением аскорбата из дегидроаскорбата -
по-видимому, связано действие витаминов-синергистов С (то есть усиливающих
эффект от его приема): многие из этих витаминов, как, например, Е, обладают
восстановительными свойствами. Интересно, что восстановление аскорбата из
полудегидроаскорбата тоже вовлечено в очень важный процесс: синтез
дофамина, норадреналина и адреналина из тирозина.
Наконец, витамин С вызывает физиологические эффекты, механизм которых
еще не раскрыт до конца, но наличие их четко продемонстрировано. Самый
известный из них - стимуляция иммунной системы. В усиление иммунного ответа
вносит вклад и увеличение числа лимфоцитов, и быстрейшее перемещение
фагоцитов к месту инфекции (если инфекция локальна), и некоторые другие
факторы. Показано, что в организме больного при регулярных приемах витамина
С повышается выработка интерферона.
От рака до сенной лихорадки
Из сказанного в предыдущей главе легко вычислить, какие болезни должен
предотвращать витамин С. Про цингу мы говорить не будем, поскольку
надеемся, что нашим читателям она не угрожает. (Хотя даже в развитых
странах иногда болеют цингой. Причина, как правило, - не отсутствие денег
на фрукты, а лень и равнодушие больного. Апельсины, конечно, дорогое
удовольствие, но смородина летом и квашеная капуста зимой никого еще не
разорили.)
Однако цинга - экстремальный случай авитаминоза С. Потребность в этом
витамине возрастает и во многих других случаях. Усиление иммунного ответа и
активный синтез коллагена - это и заживление ран и ожогов, и
послеоперационная реабилитация, и торможение роста злокачественных
опухолей. Как известно, опухоли, чтобы расти, выделяют в межклеточное
пространство фермент гиалуронидазу, который "разрыхляет" окружающие ткани.
Ускорив синтез коллагена, организм мог бы противодействовать этому
разбойному нападению, локализовать опухоль и, может быть, даже задушить ее
в коллагеновых сетях.
Разумеется, простое, и общедоступное средство от рака не внушает
доверия. Но надо подчеркнуть, что сам Полинг никогда не призывал
онкологических больных заменить все виды терапии ударными дозами
аскорбиновой кислоты, а предлагал применять и то, и другое. А не
испробовать средство, которое теоретически может помочь, было бы преступно.
Еще в 70-е годы Полинг и шотландский медик Айвен Камерон провели несколько
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
