Кибержизнь. Контуры медицины будущего

Одним из самых весомых вкладов в науку, за который Отто Варбург был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1931 году с формулировкой «за открытие природы и функций «дыхательных ферментов», стало открытие фермента с-цитохромоксидазы. В своей работе он ингибировал дыхание в суспензии дрожжей при помощи CO, а затем получал спектры поглощения, снимая ингибирование путём облучения когерентным пучком света с разной длиной волны. Из полученных данных следовало, что ингибируемый фермент – гемопротеин, в котором гем находится в комплексе с CO. Варбург связал новый, неизвестный белок с функцией клеточного дыхания и назвал его Atmungsferment или «дыхательный фермент».

В 1932 году Варбург в первый раз получил новый дыхательный фермент желтого цвета, названный флавином. Оказалось, что это агент большой группы флавопротеинов – окислительных ферментов, образующих совместно с цитохрохромами дыхательную цепочку. Через три года было выделено ещё одно важное соединение – никотинамид, входящий в состав ферментов, которые участвуют в переносе водорода. Ученый сконструировал аппарат для изучения процессов тканевого дыхания, брожения, ферментативных реакций (аппарат Варбурга).

В продолжение своих исследований относительно клеточного дыхания, Отто Варбург сформировал теорию возникновения онкологических заболеваний у человека. Выдающийся ученый выдвинул невероятную по своей простоте и оригинальности версию о прямой связи между нехваткой кислорода и аномальным поведением здоровых клеток нашего организма.

В научных трудах Отто Варбурга говорится, что клетки злокачественных новообразований черпают жизненную энергию, проводя в своих митохондриях неокислительную, то есть бескислородную реакцию распада глюкозы, в то время как митохондрии здоровых клеток человеческого организма проводят окислительную реакцию распада. Таким образом, в условиях значительного уменьшения парциального давления кислорода у клетки есть два выхода: либо погибнуть, либо трансформироваться в злокачественную анаэробную клетку и начать бесконтрольно размножаться, подобно самостоятельному организму.

Долгое время теория Отто Варбурга представлялась недостаточно убедительной, поскольку она описывала лишь один из побочных эффектов рака, а не его первопричину. Сегодня американским ученым удалось сделать шаг вперед и подкрепить фундаментальные исследования немецкого химика новыми доказательствами, суть которых будет раскрыта в этой книге.

Отто Варбург заложил фундамент в изучение дыхательного цикла клетки, описал преимущества аэробного обмена перед анаэробным, связал процессы изменения дыхания клеток с кислотно-щелочным балансом среды в живом организме, чем предвосхитил становление современной онкологии. Вся лабораторная деятельность Варбурга фактически является убедительным обоснованием теории критической адаптации, с которой вы встретитесь далее.

Это еще один пример «эксперимента наоборот» – сначала Варбург на практике провел необходимые эксперименты и только спустя десятки лет кибернетики подвели под его работы стройные теоретические физико-математические конструкции.

Ляпунов Алексей Андреевич

25.09.1911 – 23.06.1973

«Управление, основанное на передаче информации, является составной частью всякой жизнедеятельности, более того, управление можно объявить характеристическим свойством жизни в широком смысле».

К личности А.А. Ляпунова меня привела книга Иосифа Самуиловича Шкловского – «Вселенная, жизнь, разум», про которую мы еще напишем подробнее. Ближе к концу книги Шкловский очень интересно преподносит информацию о математике Ляпунове и его работах.

Историческая справка:

И.С. Шкловский был одним из первых инициаторов движения SETI по поиску внеземных цивилизаций и возможного вступления в контакт с ними. В 1965 году прошла первая конференция этого движения в Бюрокане (Армения) в обсерватории (открыта в 1956 году), которую создал Амбарцюмян Виктор Амазаспович.

Без понимания работ Ляпунова я бы не смог правильно интерпретировать работы Павлова в контексте биологической термодинамики. Ляпунов дал мне тот необходимый математический аппарат, с помощью которого стало возможно подтвердить в теории «природные эксперименты».