"Бессмертная клетка"
Прочитал вот книжку "The Immortal Cell" by Michael West (на английском языке). Это весьма увлекательное описание того, что происходит сейчас в биологии. Вообще, похоже что сейчас в разгаре революция в понимании того, что такое жизнь. Большинство знаний о том, какие механизмы лежат в основе функционирования живых организмов появилось в последние 10-20 лет. Собственно, эта книжка посвящена исследованим механизмов старения на клеточном уровне.
Автор книги сам непосредственно принимал участие в этих исследованиях как в исследовательских институтах так и в двух собственных фирмах - Geron и Advanced Cell Technology.
Наиболее интересные открытия и достижения, о которых рассказано в книге:
Клетки в организме человека делятся на две категории - смертные и бессмертные.
К бессмертным клеткам относятся Germ-line клетки (яйцеклетки), стволовые клетки, раковые клетки. Смертными же являются почти все остальные клетки из которых построен наш организм. То что такая смертная клетка перестает делиться после фиксированного числа делений и умирает - запрограммировано в ней самой.
Было найдено как минимум одно место где находится счетчик, уменьшающийся с каждым делением клетки - это концы хромосом, где находится последовательность так называемых теломеров. Их количество уменьшается после каждого деления, если в клетке не присутствует специальный белок - теломераза - который может удлинять теломеры обратно. Так вот: в бессмертных клетках этот белок вырабатывается, а в смертных - нет.
Понимание механизма старения клетки позволяет найти и способы борьбы с ним, путем выращивания более молодых клеток и замены ими устаревших. Один способ описан в книге и основан на технике клонирования. Берется чья-либо яйцеклетка и в нее помещается ядро клетки взятой у пациента. Затем после нескольких делений из яйцеклетки выращивается зародыш, состоящий из сотен стволовых клеток (stem cells) - а уже из этих клеток можно вырастить ткани любого органа пациeнта.
В книге подробно описывается и борьба сторонников легализации со сторонниками запрета подобного рода методов, споры о том когда зародыш считать человеком - и, значит, запрещать его убийство.
Интересна и мысль, высказанная в начале книги: мы, как впрочем и другие многоклеточные животные, являемся по сути лишь оболочкой, которую создала эволюция для защиты яйцеклетки. Оболочка - смертна, потому что она не более чем одежда, которая устаревает и ее время от времени надо сменить на более современную. Интересно, правда, что в процессе эволюции оболочка по сложности многократно превзошла то, что она защищает.
В книге описан интересный экспримент (Robert Weinberg, 1998), раскрывающий сущность рака: Раковыми становятся клетки, у которых одновременно нарушены 3 механизма: самоуничтожение
при серьезных нарушениях, регулятор скорости делений и ограничение количества делений.
В частности, нарушение последнего механизма означает что раковая клетка становится бессмертной.
В книжке также рассказывается история изучения механизмов старения начиная с Августа Вейсмана (August Weismann), который открыл разделение клеток на Germ-line и соматические. Рассказывается также про эсперимент Алексиса Каррела (Alexis Carrel) в 1912 году:
он поместил клетки сердца от зародыша курицы в питательную среду - и они делились каждые 48 часов в течение 20 лет. Это было убедительным аргументом противников теории того что старение запрограммировано в клетке, и..., по словам Уэста - автора книги, затормозило развитие теории старения лет на 30. Правда в книжке так и не сказано, почему же все-таки Карреловские клетки так долго не умирали. В 50е годы Леонардом Хейфликом (Leonard Hаyfliсk) при попытках повторения этого эксперимента было показано что клетки (если они не раковые) обычно выдерживают не более 50 делений.
В целом книжка чрезвычайно познавательна, и читается легко и за один присест.
Автор книги сам непосредственно принимал участие в этих исследованиях как в исследовательских институтах так и в двух собственных фирмах - Geron и Advanced Cell Technology.
Наиболее интересные открытия и достижения, о которых рассказано в книге:
Клетки в организме человека делятся на две категории - смертные и бессмертные.
К бессмертным клеткам относятся Germ-line клетки (яйцеклетки), стволовые клетки, раковые клетки. Смертными же являются почти все остальные клетки из которых построен наш организм. То что такая смертная клетка перестает делиться после фиксированного числа делений и умирает - запрограммировано в ней самой.
Было найдено как минимум одно место где находится счетчик, уменьшающийся с каждым делением клетки - это концы хромосом, где находится последовательность так называемых теломеров. Их количество уменьшается после каждого деления, если в клетке не присутствует специальный белок - теломераза - который может удлинять теломеры обратно. Так вот: в бессмертных клетках этот белок вырабатывается, а в смертных - нет.
Понимание механизма старения клетки позволяет найти и способы борьбы с ним, путем выращивания более молодых клеток и замены ими устаревших. Один способ описан в книге и основан на технике клонирования. Берется чья-либо яйцеклетка и в нее помещается ядро клетки взятой у пациента. Затем после нескольких делений из яйцеклетки выращивается зародыш, состоящий из сотен стволовых клеток (stem cells) - а уже из этих клеток можно вырастить ткани любого органа пациeнта.
В книге подробно описывается и борьба сторонников легализации со сторонниками запрета подобного рода методов, споры о том когда зародыш считать человеком - и, значит, запрещать его убийство.
Интересна и мысль, высказанная в начале книги: мы, как впрочем и другие многоклеточные животные, являемся по сути лишь оболочкой, которую создала эволюция для защиты яйцеклетки. Оболочка - смертна, потому что она не более чем одежда, которая устаревает и ее время от времени надо сменить на более современную. Интересно, правда, что в процессе эволюции оболочка по сложности многократно превзошла то, что она защищает.
В книге описан интересный экспримент (Robert Weinberg, 1998), раскрывающий сущность рака: Раковыми становятся клетки, у которых одновременно нарушены 3 механизма: самоуничтожение
при серьезных нарушениях, регулятор скорости делений и ограничение количества делений.
В частности, нарушение последнего механизма означает что раковая клетка становится бессмертной.
В книжке также рассказывается история изучения механизмов старения начиная с Августа Вейсмана (August Weismann), который открыл разделение клеток на Germ-line и соматические. Рассказывается также про эсперимент Алексиса Каррела (Alexis Carrel) в 1912 году:
он поместил клетки сердца от зародыша курицы в питательную среду - и они делились каждые 48 часов в течение 20 лет. Это было убедительным аргументом противников теории того что старение запрограммировано в клетке, и..., по словам Уэста - автора книги, затормозило развитие теории старения лет на 30. Правда в книжке так и не сказано, почему же все-таки Карреловские клетки так долго не умирали. В 50е годы Леонардом Хейфликом (Leonard Hаyfliсk) при попытках повторения этого эксперимента было показано что клетки (если они не раковые) обычно выдерживают не более 50 делений.
В целом книжка чрезвычайно познавательна, и читается легко и за один присест.