А может быть, наоборот? Свое, отслужившее срок, выбрасывают, имплантируют механическое, которому и вовсе нет износа.
Кому как нравится, по индивидуальному заказу…
Не знаю, как вам, но мне лично не хотелось бы получить взамен своего, сердце свиньи или даже обезьяны. Еще меньше привлекает меня искусственный заменитель. Представление о нем наводит на какие-то несерьезные и совершенно ненаучные мысли: а станет ли оно сжиматься от волнения, а будет ли колотиться в момент внезапной радости? Быть может, когда-нибудь эксцентричный молодой человек предложит моей внучке «руку и искусственное сердце»!..
Да простят мне хирурги и ученые других специальностей, упомянутых в этой книге, сей вольный стиль!
Автор тоже человек, и всего лишь человек, и сердце у него пока еще, слава богу, тоже человеческое. И право же, мне гораздо больше улыбается, если уж будет крайняя необходимость, заменить свое собственное сердце — своим же, но новым.
Нонсенс?
А ведь есть и такая возможность (тот самый «третий путь»). Точнее, пока еще только намек на возможность. Еще точнее — мечты о ней.
Начались эти мечты не очень аппетитно — с лягушек. Впрочем, принципиальной разницы в вопросе заимствования сердца между лягушкой и свиньей я не вижу. Но не пугайтесь, никто не мечтает пересаживать лягушачьи сердца! На сей раз лягушки играют роль подопытных «кроликов».
Лягушки доктора Гердона, молодого зоолога из Оксфордского университета. Совершенно особые лягушки: они родились из клеток кишечного эпителия.
Молекулярная биология — одна из молодых наук, начавших свое существование всего двадцать пять-тридцать лет назад. За эти немногие годы (для науки четверть века — не срок!) в молекулярной биологии произошло, одно за другим, несколько крупных открытий.
Имеющих прямое отношение к хирургии?
Имеющих прямое отношение к замене больных или разрушенных органов. Стало быть, к восстановлению здоровья человека. Значит, и к хирургии, и к медицине вообще.
Чтобы понять, откуда у медиков возникла отдаленная надежда выращивать «аварийные» органы из клеток самих людей, заставить утраченные или выбывшие из строя конечности, почки, печень и даже сердце «само-восстанавливаться», я хочу сделать короткий экскурс в молекулярную биологию, поскольку именно на открытиях биологов и могут основываться надежды медиков.
Первое из крупных открытий: предположение, высказанное американским ученым Д. Уотсоном и английским — Ф. Криком, о строении молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), которая, по их мнению, является хранительницей наследственной информации; почти сразу же эта гипотеза была доказана экспериментально: действительно ДНК хранит в себе «запись» о всех генах организма. Напоминаю: живая клетка состоит из упомянутой уже ДНК, из похожей на нее по структуре РНК (рибонуклеиновой кислоты) и из белка.
Второе открытие: наследственная информация с молекул ДНК передается на молекулы РНК, соединенные с особыми структурами клетки — рибосомами; рибосомы «считывают» закодированный чертеж и с помощью РНК конструируют белок; при этом каждый потомок определенного вида белка в точности похож на своего родителя. Генетический код определяет свойство жизни, форму и функцию каждого существа, каждого органа и каждой клеточки организма.
Третье открытие: в 1961 году установлена общая природа кода наследственной информации; через два с половиной года найден способ, позволяющий выяснить точное строение всех 64 кодовых слоев генов; еще через год генетики уже знают наследственный алфавит природы.
Все, что входит в понятие первых трех открытий (на самом деле они состоят из целого ряда «находок»), совершено Ф. Криком, М. Ниренбергом, Д. Маттеи, Ф. Ледером и их сотрудниками.
Четвертое открытие: А. Баев в СССР и Холли в США расшифровали самые маленькие из молекул, обслуживающие генетические таинства — молекулы транспортных РНК. Это было в 1965 г.
Пятое открытие: через два года в лаборатории А. Корнберга искусственно получили работоспособную молекулу ДНК бактериофага.
Шестое открытие: через год индиец Г. Кхорана (работающий в США) создал из химических веществ первый искусственный ген для транспортной РНК дрожжей.
И, наконец, в 1969 году сотрудники Гарвардской медицинской школы выделили отдельный чистый ген из ДНК кишечного микроба и сфотографировали его! Немедленно авторы этого феноменального труда приступили к изучению деятельности индивидуального гена. (Ген — основная единица наследственности.)
Постичь клеточный механизм самовоспроизводства — значит проникнуть в интимнейшую тайну жизни. За три десятилетия ученые проделали грандиозную работу, чтобы овладеть ключом к этой тайне. Получение отдельного «живого» гена дает возможность разрешить давний спор, от которого зависят практически все дальнейшие успехи молекулярной биологии и возможность в конечном счете научиться управлять жизнью клетки — спор о том, каким образом регулируется активность генов.
Почему человек или животное, рождающиеся из одной единственной яйцеклетки, состоят из не поддающегося подсчету колоссального числа разновидностей клеток? Каким образом клетки, содержащие в своем ядре одинаковый генетический материал, оказываются столь разнообразными? Как получается, что изначальная материнская клетка, вместо того чтобы множество раз воспроизводить самое себя, путем деления развивается в организм, состоящий из множества высокоспециализированных клеток, не способных заменить друг друга? Например, почему клетки печени годятся только для выполнения функции печени, а клетки сердечной мышцы — для выполнения насосной функции сердца?
Клетка состоит из двух частей: ядро — центр управления, в котором содержатся носители наследственных признаков — гены; и цитоплазма — фабрика, где синтезируется белок. Обе части теснейшим образом связаны друг с другом, и без прямой и обратной связи не могут существовать. Ядро, получая от цитоплазмы сведения о ее потребностях, отдает приказы, планируя деятельность цитоплазмы. Если не последует приказа — фабрика ничего не станет производить; если управление не будет знать о положении на фабрике, оно не сможет отдавать рациональные приказы.
Как «приказы», так и «сведения» вполне разумны, иначе в организме наступил бы полный хаос, скажем, вырабатывались бы сплошь только клетки кожи или одни лишь костные клетки. Но в действительности клетки «рождаются» только строго определенные, причем в великом множестве и очень тонко специализированные.
И опять-таки в изначальном счете все они происходят из одной яйцеклетки.
Вывод, который напрашивается после того, как исследователи подняли многие завесы и заглянули во многие прежде недоступные процессы, сводился к следующему: очевидно, в каждой клетке остаются неиспользованные гены, в нормальных условиях размножения не активные; но гены эти никуда не исчезают, быть может, на протяжении всей жизни организма и в каких-то определенных условиях могут стать активными.
Регенерация — самовосстановление — органов у низших животных (например, хвост у ящерицы) на этом свойстве генов и основана.
А теперь после экскурса в собственно генетику вернемся к нашим лягушкам — к лягушкам доктора Д. Гердона.
Тонким пучком ультрафиолетовых лучей доктор Гердон разрушал ядро неоплодотворенной лягушачей икринки. В освободившееся место погружал ядро, взятое из ткани, выстилающей внутреннюю часть кишечника. В результате получалась лягушка.
С детства нас учили, что нельзя в арифметических задачах складывать качественно различные вещи, например кошку с собакой. В жизни это оказалось возможным: если сложить две качественно различные единицы — ядро кишечной клетки и цитоплазму икринки, получится третья качественно иная «вещь» — лягушка. Причем, если оба слагаемых берутся от разных лягушек — например, серой и зеленой — в «сумме» получится та лягушка, от которой взяли ядро.