Путешествие по жизни в науке из века ХХ в век XXI

Свободнорадикальная теория Б.Н. Тарусова (1954 г.)

Ну а наука, научное созидание, открытие новых фактов – свойств материи, закономерностей природы, создание гипотез и теорий – есть одна из форм созидательного труда – достойная цель в жизни.

Вот такую новую глобальную теорию и создал профессор Борис Николаевич Тарусов в 1954 году, т. е. за два года до нашей встречи.

Он создал свободнорадикальную теорию лучевого поражения, которую изложил в книге: Тарусов Б.Н. Основы биологического действия радиоактивных излучений. М.: Медгиз, 1954. 140 с.

Он открыл, что в липидах – жирах тканей человека и животных под влиянием облучения радиоактивными излучениями образуются активные центры – свободные радикалы. Вероятность образования таких центров в наших тканях очень велика, т. к. жиров в наших тканях достаточно. Наши ткани по своим свойствам ближе всего к свойствам тканей свиньи. Так что убедиться в том, сколько жиров находится в ваших тканях, вы можете в любой момент, рассматривая в магазинах свиные окорока, корейки, бекон…

Значительную часть наших жиров составляют ненасыщенные жирные кислоты – НЖК, т. е. кислоты, у которых имеются ненасыщенные двойные связи R-C=C-R между углеродными атомами. Так вот под влиянием квантов ионизирующих излучений эти связи разрываются с образованием свободных радикалов – т. е. соединений со свободными валентностями R-С-С-R. Одна связь разрывается, и образуются два радикала.

Б.Н. Тарусов показал, что в наших тканях эти радикалы сразу соединяются с кислородом воздуха О_2. Мало кто из нас знает, что этот самый «милый» кислород, которым мы дышим, является двойным радикалом – О₂ би-радикалом, у него две свободные валентности, и он очень активный товарищ.

Посмотрите внимательно вокруг, и вы увидите, что кислород окислил все вокруг нас. На Земле нет свободного алюминия – кислород превратил его в окись Аl₂О₃ – т. е. в глину. На Земле нет железа – кислород соединился с ним – окислил до окиси железа Fe₂О₃, т. е. до железной руды. В воздухе нет свободного водорода – кислород окислил его до окиси Н₂O, т. е. до воды, создав реки, моря и океаны.

Та же история и с нашими жирами. Как только в жирных кислотах образуются свободные радикалы – так кислород, как свободный радикал, сразу соединяется с ними, окисляя их до перекисей:

Перекисные радикалы – соединения неустойчивые (промежуточные), они быстро распадаются на устойчивые конечные продукты: альдегиды и кетоны – RО – и другие радикалы.

RO ~ ОН → RO˙ + ˙ОН

Б.Н. Тарусов показал, что в наших тканях эти процессы образования и распада идут бесконечно за счёт бесконечной цепной реакции, в которой перекисный радикал отбирает водород от жирной кислоты, превращаясь в гидроперекись (1).

1) RH + ROO˙ → ROOH + R˙

2) R˙ + ˙O₂˙ → ROO˙

В свою очередь, образовавшийся свободный радикал R'' снова соединяется с кислородом, образуя перекисный радикал, и так бесконечно.

Образующиеся гидроперекиси ROOH распадаются на конечные токсичные продукты – альдегиды, кетоны и другие радикалы ROOH – RО'' + ОН.

Вот эти накапливающиеся токсичные продукты и разрушают все наши внутриклеточные мембраны и молекулярные структуры – белки, нуклеиновые кислоты, гормоны…

Б.Н. Тарусов и сотрудники его лаборатории и определяли накопление этих токсичных соединений по их действию на клетки – эритроциты. Поражение приводило к нарушению оболочек – мембран эритроцитов, они лопались, из них выходил гемоглобин, т. е. происходил гемолиз эритроцитов, и кровь становилась непрозрачной для видимого света, но прозрачной для красного света.

Непосредственно окисления жиров сотрудники лаборатории Б.Н. Тарусова не производили, и он очень обрадовался, когда встретил человека, т. е. меня, который прямо определял – титровал – степень окисленности жиров.

Я органично вошел в систему научных работ лаборатории биофизики, сделав их многосторонними, не только биологическими, но и физико-химическими. В комплексе с сотрудником лаборатории младшим научным сотрудником Владимиром Николаевичем Беневоленским начал комплексные исследования свободнорадикального окисления в тканях животных: крыс, мышей, кроликов. Я определял перекиси, а он – устойчивость эритроцитов к гемолизу. Работа шла исключительно успешно; это и понятно: до нас в таком комплексе исследований никто не вел.

Шёл 1956 год. Нужно сказать, что коллектив лаборатории биофизики был весьма разношерстный, она была создана соединением нескольких лабораторий. Одну группу возглавлял Александр Панфилович Казнев – брюнет, весьма полный человек лет 50–60, бывший моряк, секретарь партгруппы – душевный человек, изучающий влияние ионизирующей радиации на холестерин и родственные ему соединения – стероиды. Раньше он заведовал какой-то лабораторией, и у него в 3 комнатах от этой лаборатории было огромное количество посуды, в том числе знаменитое Шотовское стекло, а также препаратов и реактивов; работали 4 лаборанта.