Опыты показали, что и у крыс, кроликов, собак восстановление поврежденных мышц возможно и происходит закономерно, если только обеспечены соответствующие условия. Коллективом нашей лаборатории, в особенности А. Р. Стригановой и З. П. Игнатьевой, изучены условия восстановления мышц у разных млекопитающих животных.
Если при повреждении мышцы не было допущено заражения, если не была чересчур сильной защитная реакция организма, если в месте повреждения возникло необходимое натяжение, — мышца восстановится. Разрез на мышце животного — кролика, крысы, собаки, — зияющая рана, отверстие, достигающее в диаметре 10 миллиметров, спустя две-три недели после повреждения затягивается молодой тканью. Это настоящая мышечная ткань, которая состоит из мышечных волокон, сократимая ткань, исправно выполняющая свою работу. Восстановление мышц у млекопитающих оказалось возможным. Старая теория регенерации и в этом вопросе потерпела поражение.
Возможность восстановления мышечной ткани, несмотря на ее специализацию, не случайна, а совершенно закономерна, так как в ней отражается присущее мышечной ткани, как и всем остальным тканям нашего тела, свойство самообновления. И если уловить эту закономерность, понять, в чем она заключается, перед исследователем открывается путь к власти над восстановительным процессом, путь к управлению им.
Живое вещество — источник развития восстановительной ткани
Что происходит в поврежденной мышце, начиная с первых изменений ее в ответ на повреждение и кончая полным восстановлением?
Первое, что открывает микроскоп в поврежденной мышце, — разрушение, распад мышечных волокон.
Организм отвечает на повреждение мышц дальнейшим, более глубоким разрушением поврежденной ткани. В поле зрения микроскопа — толстые, набухшие мышечные волокна, утратившие свое первоначальное строение. В них идет быстрое размножение ядер. Ядра накапливаются большими группами в виде цепочек, пронизывающих вдоль всю толщу волокна. А на концах волокон, в местах их разрыва образуются большие наплывы, заполненные ядрами. Здесь волокна полностью теряют свое первоначальное строение. В этих участках развивается что-то другое. Что же это?
Это вещество, лишенное клеточного строения, полностью утратившее определенную форму, присущую мышечным волокнам, бесформенное вещество жидкого состояния, расплывающееся среди окружающей соединительной ткани. Это — живое вещество.
Открытие живого вещества и его значения в развитии живых организмов принадлежит выдающемуся советскому ученому О. Б. Лепешинской.
О. Б. Лепешинская внесла в биологию научное воззрение на развитие клеток. «…Клетка, — говорит она, — имеет свое начало, свое развитие и свой конец… Клетку необходимо изучать в ее движении, в ее историческом и индивидуальном развитии, изучать ее зарождение, развитие, старость и смерть»[2].
Развитие это не бесконечное повторение старого, а всегда новообразование. Вот почему каждое возникновение новой клетки это не просто деление старой, «материнской» клетки на две равные «дочерние» клетки, а всегда зарождение и развитие действительно новой клетки, и не из старой клетки, а из неклеточного живого вещества.
Что такое живое вещество? Это вещество, не имеющее клеточного строения, но состоящее из того химического материала, который образует все формы жизни — белка, и обладающее тем главным свойством, которое отличает живое от неживого — обменом веществ с окружающей средой.
«Под живым веществом, — говорит О. Б. Лепешинская, — мы понимаем не только массу вещества, не имеющую формы клеток, но даже вещество на разных стадиях его развития, начиная от живой молекулы, способной к такому обмену веществ, при котором эта молекула не только не разрушается, а, наоборот, сохраняется, развивается, растет и размножается»[3].
Клетки возникают не из клеток, а из живого вещества.
«Живое вещество, — говорит О. Б. Лепешинская, — в своем развитии должно давать новые формы высшего порядка, обладающие новыми биологическими свойствами»[4].
Клетки возникают как действительно новые клетки, не повторяющие полностью свойств предшествующих клеток, а отличные от них, путем зарождения в живом веществе, как вне старых клеток, так и в их недрах.
Мышечные клетки — миобласты — возникают при восстановлении мышечной ткани из живого вещества, которое образуется при распаде поврежденных мышечных волокон.
Уже в первые дни после операции в месте повреждения открываются многочисленные веретеновидные клетки, возникающие в живом веществе распадающихся мышечных волокон. Они отделяются от волокон, быстро размножаются и передвигаются к месту повреждения вместе с волокнами соединительной ткани и кровеносными сосудами. Распад старого — поврежденных мышечных волокон — приводит к рождению и развитию нового — молодых мышечных клеток, миобластов. Это первая, миобластическая, стадия восстановления.
2
О. Б. Лепешинская. Происхождение клеток из Живого вещества и роль живого вещества в организме, стр. 207. Изд. АМН СССР. 1950.