Организм – это общество, и клетки в нем – люди…

Работа человеческого организма напоминает функционирование общества? Забавно! Такую параллель проводит сегодня в нашей очередной беседе кандидат медицинских наук, доцент, врач высшей квалификационной категории, начальник филиала «Белоозерская городская больница» УЗ «Березовская ЦРБ им. Э.Э. Вержбицкого» С.С. Василевский.

В поисках аргументов для утверждения главной темы беседы в первую очередь на ум приходит аналогия развития природы и человека: оплодотворение – рост – зрелость – угасание и прекращение жизни. А также цикличность: утро – день – вечер – ночь, весна – лето – осень – зима в природе и в отдельной жизни. А что скажете на этот счет Вы, Сергей Сергеевич? Чем все же устройство человека похоже на устройство общества?

– Начнем с того, что человеческий организм состоит из клеток подобно тому, как общество состоит из людей. Каждая клетка (не говоря уже об оплодотворенной яйцеклетке) является по своей сути тоже… человеком, так как имеет полный набор хромосом, и при желании из нее можно воспроизвести весь организм. На практике это уже доказано – как известно, первым клонированным организмом млекопитающих стала овечка по имени Долли (правда, она была маленького роста, болела артритами и рано умерла, вернее, ее усыпили, чтобы не страдала), но тем не менее это возможно.

Клетка – это сложный живой организм, имеющий как минимум две «жизни»: одну – для себя, другую – для «общества», т.е. для организма. Для себя клетки получают от нас питательные вещества: белки, жиры, углеводы, кислород, витамины и микроэлементы. Взамен они работают на организм: одни – например, клетки щитовидной железы – синтезируют гормоны, другие – клетки желудка – синтезируют соляную кислоту или слизь, третьи – например, клетки кожи – защищают организм. Каждая из клеток выполняет определенную роль. Рождаются они делением, но, как и люди, не имеют собственных точных копий, поэтому организм человека с течением времени меняется, что не трудно заметить на собственных фото прошлых лет. Впрочем, так же изменяется и общество в целом: каждое последующее поколение вносит коррективы в его устройство.

– Хорошо, будем считать, что клетки – это «люди». Более того – конкретные специалисты. Как бы Вы назвали «отрасли», в которых они работают?

– Клетки собираются по «профессиональному» принципу в органы и ткани. Например, клетки печени – гепатоциты – являются рабочими химической промышленности: обеззараживают токсические вещества как самого организма, так и поступившие извне, синтезируют желчь, белки крови, превращают глюкозу в гликоген и обратно, когда это необходимо. Сама же печень в организме – это большой химический завод.

Почки – жилищно-коммунальное хозяйство. Их клетки выполняют множество функций. Так, «очистные сооружения» почек удаляют с водой ненужные вещества – аммиак, мочевую кислоту, остатки лекарственных препаратов и др. Почки регулируют кислотно-щелочной баланс и количество поступившей воды в организм. А также уровень давления крови в сосудах: именно поэтому при некоторых заболеваниях почек крайне трудно бороться с повышенным артериальным давлением.

Клетки желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), как несложно догадаться, – это перерабатывающая промышленность. ЖКТ можно назвать главным потребителем пищевой промышленности. Одни клетки желудка вырабатывают кислоту для переваривания белка, другие – защитную слизь, чтобы желудок не переварил самого себя. В двенадцатиперстной кишке уже действует щелочная среда, и здесь при помощи желчи эмульгируются (подготавливаются к расщеплению) жиры и происходит дальнейшая переработка белка с помощью ферментов поджелудочной железы. Дальнейшие процессы идут в тонкой кишке. Важно заметить, что каждая система органов работает очень слаженно и в тесном взаимодействии с другими системами и органами. К примеру, переваривание жиров начинается во рту при помощи липазы и в присутствии воды, следующую подготовительную часть работы берут на себя желудок и двенадцатиперстная кишка. А основной процесс переваривания происходит в тонкой кишке. Но это еще далеко не все – для качественного переваривания жира необходимо много других веществ: гормонов (холецистокинин, секретин), витаминов, воды. И, конечно же, для этого требуется время. Схема всего процесса даже при беглом взгляде напоминает перерабатывающую промышленность. (Ведь, например, чтобы приготовить сыр или сметану, мало только одного молока, необходимы как минимум оборудование, вода, дополнительные ингредиенты, специалисты и время!) По меркам общества, все клетки этих органов имеют «среднее профессиональное образование».

– Так, интересно! А что же производят клетки, окончившие «техникумы» и «вузы»?

– Клетки со «средним специальным образованием» выполняют более сложную работу. Это органы внутренней секреции – железы, и их, кстати, намного меньше, чем «пэтэушников». Они производят очень сложные белки и гормоны. К ним относятся клетки щитовидной железы, клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, клетки надпочечников, которые вырабатывают глюкокортикоидные и минералкортикоидные гормоны, участвующие в регуляции обмена веществ в организме, и т.д.

Ну а «послевузовские» клетки – это инженерный состав, который находится в гипоталамусе и гипофизе, производя особые вещества – тропины и релизиг-факторы. Их вырабатывается небольшое количество, но именно они руководят работой желез внутренней секреции, определяя, сколько произвести гормонов и когда их отправить в кровь.

Самые образованные клетки – в головном мозге. Их надо беречь, ими надо дорожить! Они руководят слаженной работой всего организма. Они чрезвычайно важны, поэтому находятся под защитой мощной черепной коробки с внешней стороны и гематоэнцефалического барьера со стороны внутренней среды самого организма. Гематоэнцефалический барьер непроницаем для большинства токсинов, ядов, микробов, но проходим для глюкозы, питательных веществ и, к сожалению, для алкоголя, наркотиков и спайсов (ведь природа не предусмотрела, что человек будет сознательно себя отравлять!). В головном мозге даже нет болевых рецепторов – его ничего не должно отвлекать от организационной работы. Клетки головного мозга больше всех потребляют кислорода и питательных веществ, они настолько долго «учатся» (всю жизнь!), что в случае повреждения с большим трудом восстанавливаются, а функцию невосстановившихся берут на себя другие неповрежденные клетки. Этот процесс называется пластичностью головного мозга. Поскольку главная функция клеток головного мозга, как я уже отметил, организационная, а конечный продукт выполненной работы – принятие решения и дача команд, то стресс является высоким фактором риска и может привести не только к ошибкам, но и к повреждению самих клеток (не секрет, что инфаркт миокарда или инфаркт головного мозга являются наиболее частыми заболеваниями руководителей).

– Но, видимо, есть в организме и «необразованные» клетки?

– К великому сожалению! Они не умеют ничего, кроме потребления питательных веществ и размножения. Если «общество» сильное и имеет хороший иммунитет, то эти клетки нейтрализуются, но как только организм по какой-либо причине слабеет, эти необученные клетки начинают бесконтрольно размножаться, проникая везде, и потребляют все питательные вещества. В итоге организм гибнет. Нетрудно догадаться, что речь идет об опухолевых клетках. Чем менее дифференцированные, т.е. менее «образованные», опухолевые клетки, тем более они опасны для организма. Поэтому поиск лекарств, которые позволяют дифференцировать клетки (немного обучить хоть чему-нибудь) или хотя бы замедляют размножение, имеет хорошие перспективы.

– Можно предположить, что в организме-обществе существуют и «силовые структуры»: «милиция», «армия»…

– Без них жизнь организма невозможна. Во-первых, «силовые» бдят о неприкосновенности клеток, обеспечивая их нормальную работу и отдых; во-вторых, стоят на страже генетической идентификации своего вида. Если чужеродный генетический материал (чаще всего это вирусы) хочет изменить генетическую принадлежность организма, он уничтожается.

Когда в организм внедряются болезнетворные агрессивные агенты, например вирусы или микробы, на них нападает «спецназ» в виде больших клеток – макрофагов (макро – большой, фаг – пожирать). Макрофаги поглощают непрошеных гостей, разрушают их внешнюю оболочку и приклеивают генетическую структуру на наружную оболочку самого макрофага – как фотографию преступника на стенд «Не проходите мимо!» Лимфоциты, которые называются Т-хелперы, считывают эту информацию и передают К-лимфоцитам (К-киллеры – убийцы), эта «армия» и уничтожает врагов. Одни лимфоциты живут недолго – около недели: передали информацию о противнике – и их миссия завершена. Другие, а их несравненно меньшее количество, живут долго, архивируя данные о недругах, являясь носителями длительного иммунитета. При повторном внедрении вредоносных микробов Т-хелперы берут у них информацию и передают «киллерам». Еще есть лимфоциты супрессоры – они подавляют выработку «киллеров», когда инфекция побеждена. Если этого не происходит, то «киллеры» в отсутствие внешнего врага начинают поражать клетки своего организма, поскольку ничего другого они не умеют – этот процесс лежит в основе развития аутоиммунных заболеваний. Каждый из этих лимфоцитов очень важен. Например, вирус иммунодефицита человека, вызывающий СПИД, поражает лимфоциты хелперы. В результате и «спецназ» имеется, и «киллеры» есть, но нет «передатчиков» (переносчиков информации), и иммунитет не срабатывает.

Организм во время болезни живет по законам военного времени, с лозунгом «Все для фронта, все для победы». Так, в кровь выбрасываются гормоны коры надпочечников – глюкокортикоиды (их синтетические аналоги – преднизолон, дексаметазон), адреналин и т.д. Их задача – мобилизация организма. Глюкокортикоиды и адреналин повышают уровень глюкозы в крови для лучшего питания головного мозга и мышечной ткани, повышают артериальное давление и учащают сердцебиение – для большей доставки кислорода в ткани. Замедляют перистальтику (движение) кишечника, расширяют бронхи для большего наполнения легких кислородом, ускоряют оперативность мышления. При этом подавляют воспаление (во время «войны» не до воспаления). Кстати, из истории медицины известно, что солдаты на войне болеют реже, очень редки инфаркты миокарда, суициды и т.д.

Лимфоциты – несказанно «образованные» клетки. Они рождаются в костном мозге, получают «образование» в вилочковой железе и приобретают «боевые навыки» в блокпостах нашего организма – лимфатических узлах, которые, как известно, при внедрении инфекции увеличиваются в размерах.

– Остается рассказать, как я понимаю, о вертикали власти.

– Так и есть. Наш организм не «анархичен» и не «монархичен». Вертикаль власти в нем существует, и это главный принцип руководства. Так, например, головной мозг посредством мышления – анализа (разделения целого на части) и синтеза (соединение частей в целое) – вырабатывает стратегию и тактику достижения поставленной цели (например, при вождении автомобиля), а спинной мозг, фиксируя рефлексы, обучает мышцы нужному двигательному стереотипу, руководит движениями рук и ног, делая их слаженными. В свою очередь мышечные клетки выполняют необходимую работу. Поэтому, когда мы учимся водить автомобиль (а это вначале обучение головного мозга), крепко сжимая руль обеими руками и поедая глазами дорогу, потеем и быстро устаем. Проходит немного времени, и нам кажется, что неплохо получается и уже можно расслабиться! Однако в это время нас поджидает опасность: начинаются грубые ошибки, и мы досадуем, что разучились ездить, не осознавая при этом, что до хорошего вождения еще далеко. Такой момент возникает, когда головной мозг обучился сам, но еще не научил спинной мозг, где фиксируются рефлексы. Но когда спустя время после практики снова выезжаем на дорогу (ну и пусть, что коряво!), включаются подкорковые структуры для тонкой подстройки наших движений – это происходит за счет подключения пирамидной системы, клетки которой располагаются в коре головного мозга! Вот так, пройдя нелегкий путь обучения вождению, мы понимаем, что водим плохо, и начинаем отрабатывать мастерство. А когда оно появляется, езда на автомобиле становится для нас приятным отдыхом, так как головной мозг в этом процессе участвует минимально – все отдается уровню спинного мозга и подкорки.

Еще один пример вертикали – выработка гормонов. В этом плане рассмотрим работу щитовидной железы. Итак, головной мозг ставит задачу, посылая импульсы в гипоталамус, где вырабатываются гормоны тропины, активирующие гормоны гипофиза релизинг-факторы, а те в свою очередь активируют выработку гормонов щитовидной железы, необходимых каждой клетке нашего организма. Вы спросите: как может организм знать, сколько необходимо гормонов? А для этого работает принцип обратной связи. Если гормонов щитовидной железы много, гипоталамус отвечает снижением выработки тропинов, если мало – активирует. Соответственно при этом меняется поведение человека в ту или иную сторону.

– Спасибо Вам за интервью, Сергей Сергеевич. И пусть в организме каждого из нас царит мир.