Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Довольно давно и совершенно независимо от будущих нобелевских лауреатов ученые изучали, как работают макрофаги и нейтрофилы – клетки, ответственные за поддержание иммунитета. В 70-е годы было обнаружено, что активность макрофагов связана с накоплением нитритов и нитратов во внеклеточной среде. Начала приоткрываться природа клеточного иммунитета, то, каким образом макрофаги и нейтрофилы убивают клетки-мишени (бактерии, злокачественные клетки). Уже в 1983 году ученые предположили, что орудием макрофагов служит оксид азота. Большое количество оксида азота действительно может убивать клетки-мишени. При очень сильном его избытке погибают и сами клетки- макрофаги, более защищенные, чем другие.

Опираясь на данные о роли оксида азота в сосудистой системе, в 1988 году английский исследователь Герсвэйт выяснил, что специально обработанные тонкие срезы мозга расслабляют сосуды, то есть выделяют ЭФР-подобный фактор. Потом узнали, что, действительно, центральная нервная система вырабатывает оксид азота. И он совершенно необходим, в частности, для формирования долговременной памяти, а ведь она лежит в основе мышления. Около десяти процентов нейронов в мозгу имеют ферменты, способные высвобождать оксид азота из разных химических соединений.

При действии биологически активных веществ фермент, вызывающий продукцию оксида азота, может появиться где угодно, например, в иммунной системе мозга. Громадный синтез оксида азота в этой системе приводит к тому, что мозг начинает отмирать, клетки разрушаются – это основа многих заболеваний.

Но NO может регулировать и процесс апоптоза – запрограммированную гибель клеток. Апоптоз – один из путей предотвращения онкологических заболеваний, наш собственный механизм «выбраковки» злокачественных клеток. Причем в малых дозах оксид азота его подавляет, а в больших – усиливает. Таким образом, вызывая гибель клеток, в одних случаях он приносит вред, а в других – оказывается спасительной соломинкой. Вегетативная нервная система тоже производит оксид азота. Он выделяется в синапсах, нервных окончаниях, иннервирующих разные органы. Разработка этого направления привела к созданию виагры – действенного средства против импотенции.

Интересное направление касается способности оксида азота воздействовать на геном. По-видимому, он влияет на белки, активирующие или репрессирующие те или иные гены. Причем это влияние осуществляется не только на уровне транскрипции, то есть непосредственно в геноме, но и на уровне трансляции, то есть на уровне рибосом. Оксид азота может подавлять фермент, ответственный за синтез ДНК.

В последние семь – восемь лет молекулярные биологи буквально набросились на оксид азота. Биологической роли NO посвящается около четырех тысяч статей в год. Теперь уже совершенно очевидно, что это – не только универсальный регулятор процессов жизнедеятельности, но и эффектор иммунной системы. Сегодня трудно найти метаболические пути, к которым бы оксид азота не имел отношения. Но проблема состоит в том, что до сих пор не до конца ясно, в какой форме оксид азота действует, в какой форме путешествует по организму.

Пятеро ученых – А. Ванин, Л. Игнарро, С. Монкада, Ф. Мьюрэд и Р. Форчготт – смелыми идеями и удивительными экспериментами сформировали новое направление – биологию оксида азота. Все они хорошо знакомы друг с другом, хотя движутся в науке разными путями, они ошибаются и делают открытия. И пусть двое из пяти не стали лауреатами нобелевской премии, для настоящих ученых не это – главное, есть вещи поважнее. Да и может ли официальное признание быть мерилом истины? Исследования «великолепной пятерки» продолжаются.

Андрей Маленков

Неожиданные плоды Нобелевской премии

Современному научному сообществу очень не хватает объективной информации о том, как развивались идеи. В Российской Академии естественных наук возникла мысль создать информационный банк истории идей, который можно изучать, пополнять и развивать через Интернет. Это в значительной мере уменьшит желание людей необъективно отражать свои успехи, потому что станет ясно, кто сказал «А», кто сказал «Б». Такой банк идей представляет очень большой интерес и, в частности, как мне кажется, поможет расчистить нравственный климат в науке, который сейчас далеко не идеален.

Один из примеров – история выяснения роли окиси азота. Ведь это вещество очень трудноуловимое, оно существует какие-то мгновения, и нужны специальные «ловушки», чтобы его обнаружить, – в этом залог успеха. Так вот, метод аналитического определения окиси азота разработал А. Ф. Ванин. То, что его работы – первые, знали все, кто общался с Анатолием Федоровичем. Он много выступал на международных симпозиумах, конференциях.