Опасность отступает

В течение долгих лет ученые считали, что генетические изменения, в частности вызываемые облучением, возникают сразу в необратимой форме и что повлиять на вероятность их появления невозможно. А мы убедились, что это неправда! Конечно, опыты, которые мы ставили, непосредственного практического применения иметь не могли. Кому нужно снижать число мутаций в семенах гороха или в клетках дрожжей, облученных высокими дозами! Но в науке важнее всего установить принципиальную возможность, и это было сделано. А раз удается снижать генетическое поражение в наших лабораторных опытах, то, конечно, будут найдены способы сделать то же и у постели больного.

Мы были счастливы, считая, что облагодетельствовали человечество. Но нас ждало горькое разочарование. Когда мы стали рассказывать о полученных результатах другим ученым, нам не поверили! В полученных результатах никто не сомневался, но почти все возражали против наших выводов. Ведь меньшее число клеток с генетическими изменениями можно объяснить и тем, что они просто-напросто погибли. Наконец, эти воздействия могут изменять скорость деления клеток, число первичных повреждений, да мало ли что еще!

Мы спорили. Спорили и ставили новые опыты, чтобы опровергнуть сомнения оппонентов. На смену одним возражениям появлялись другие. Мы злились, но были уверены в своей правоте, тем более что к тому же самому выводу - о способности клеток восстанавливаться от первичных генетических изменений - приходили все новые ученые. Сильнее всего нам возражали ученые старшего поколения, но их мнение было как раз особенно важным, поскольку оно наиболее авторитетно. Оставалось только утешать себя изречением Макса Планка, великого физика, родоначальника квантовой теории: "Новые идеи никогда не побеждали, просто постепенно вымирали сторонники старых". Мы не желали смерти корифеям, но эта фраза здорово утешала.

С тех пор прошло несколько лет. Оглядываясь назад, я вижу, что злиться на "корифеев" было нечего. То, что нам сразу не поверили, а требовали все новых и новых доказательств, вполне естественно: речь шла об очень серьезном вопросе, о пересмотре принципиальных взглядов на механизм образования мутаций. Ведь даже мы сами долгое время не верили собственным глазам, чего же можно было требовать от других? И то, что нам поверили не сразу, было даже хорошо. Возражения заставляли проводить новые эксперименты, обдумывать разные стороны проблемы, которые без этого, может быть, и не пришли бы в голову.

В науке часто бывает так, что сходные работы примерно в одно и то же время делаются разными учеными. Вспомните, как было с переоткрытием законов Менделя, открытием мутагенного действия радиации, химических мутагенов, возможности химической защиты живых организмов от действия радиации. То же произошло с открытием способности клеток восстанавливаться от первичных генетических изменений. Когда мы подходили к уверенности в том, что клетки способны восстанавливаться от генетических изменений, у Корогодина была совершенно та же ситуация с изучением изменений, вызывающих гибель клеток. А ведь это две стороны одной и той же медали! Но этим дело не ограничилось. Примерно тогда же Собельс в Голландии экспериментировал с дрозофилой, Альпер в Англии - с бактериями, Кимбалл в США - с инфузориями, и всё они, а также некоторые другие приходили к одному и тому же выводу: клетки способны восстанавливаться от первичных лучевых поражений, в частности от генетических.

У читателя может возникнуть вопрос: что чувствует ученый, когда узнает, что открытие сделано, кроме него, и другими? Вопрос сложный. Самое приятное, конечно, когда открытие ты сделал сам, когда это быстро признали и, как говорили в старину, "увенчали тебя лаврами". Может быть, именно мечты о такой судьбе и привлекают многих в науку. Но в жизни так почти никогда не бывает. Карл Бэр, о котором мы писали в предыдущей главе, говорил:

- Участь открывших что-либо обычно стараются сделать одинаковой: сначала уверяют, что открытие вздор, а после говорят, что все и раньше было известно, иногда доставляют еще себе удовольствие подтвердить это натянутыми архивными справками.

Так оно есть и на самом деле. И ученого, уже имеющего некоторый жизненный опыт, привлекает в науке не призрачная погоня за славой, а возможность выяснения научной истины (какое это может доставлять наслаждение, знает только тот, кто его испытал). И если говорить о выяснении истины, то параллельные открытия чаще не огорчают, а, наоборот, вдохновляют. Пока открытие не подтверждено, не может быть уверенности в том, что оно правильно. Кроме того, выяснение одного вопроса почти всегда ставит перед исследователем несколько новых. Все их в одиночку разрешить невозможно. Поэтому, когда открытие делается одновременно в нескольких местах, это скорее хорошо, чем плохо. Истина утверждается быстрее, да и в компании работается веселее.

Проблеме восстановления, с этой точки зрения, повезло. С одной стороны, развитие науки подвело к тому, что несколько ученых независимо друг от друга начали соответствующие исследования. С другой, как только были получены первые положительные результаты, они как с теоретической, так и с практической точки зрения оказались настолько интересными, что к исследованию проблемы восстановления примкнули многие. Благодаря этому основной вопрос теперь ясен: да, облученные клетки способны частично восстанавливаться от первичных генетических повреждений. Да, существуют средства, чтобы по желанию либо уменьшать, либо, наоборот, увеличивать число генетических изменений, вызванных данной дозой облучения. Вопросы о природе первичных изменений, о механизмах восстановления пока еще не столь ясны, но успешно разрабатываются. Трудно удержаться и не рассказать об этих работах (особенно трудно потому, что сам я именно этим теперь и занимаюсь), но это слишком далеко увело бы нас в довольно специальные дебри.

Лучше сказать о практическом значении данных, об обратимости первичных генетических изменений. Читатель уже хорошо знает, что в действии радиации на наследственность (за исключением тех случаев, когда наследственные изменения вызываются преднамеренно) ничего хорошего нет. И потому вся прогрессивная часть человечества боролась и будет бороться за безусловное и полное запрещение ядерных испытаний.

Опасность отступает

Но так или иначе в жизни современного человека появился новый фактор - ионизирующая радиация, и с этим нельзя не считаться. Это один из многих неприятных факторов, с которыми приходится иметь дело человеку.

Недавно группа американских ученых провела следующие опыты. Они собирали автомобильные выхлопные газы, сгущали их и тем, что получилось, смазывали кожу белых мышей. Через некоторое время у всех животных развились раковые опухоли. Затем взяли просто воздух, городской воздух Лос-Анжелоса, пропустили через фильтры и с тем, что осело на фильтрах, повторили предыдущие опыты. И получили тот же самый результат. Страшно? Да, очень страшно. Технический прогресс влечет за собой появление все новых и новых опасностей для жизни и здоровья человека. Даже воздух становится болезнетворным. А что говорить о засоряемых реках, о вырубаемых лесах, о многом другом? Особенно это характерно для хаотично развивающегося капиталистического хозяйства. Не случайно для опытов был взят именно воздух Лос-Анжелоса. Он, кажется, стоит на первом месте в мире по количеству выхлопных газов.

Пожалуй, самое неприятное, что на большинство вреднейших факторов, окружающих человека, не обращается почти никакого внимания. С этой точки зрения ионизирующей радиации "повезло". На ее опасность сразу обратили внимание. Всюду, где бы ни производилась работа с источниками ионизирующей радиации, принимаются строжайшие меры защиты от излучения, делается все, чтобы излучения и радиоактивные отходы не попали в окружающую среду. И - скажем честно - от радиации современное человечество страдает, но страдает гораздо меньше, чем от автомобильных катастроф.

Ионизирующая радиация окружена для большинства ореолом таинственности и непонятности, и поэтому у многих мнение о ней неправильно. Люди, работающие в научно-исследовательских учреждениях, страдают от одной беды - их заваливают письма от душевнобольных. Либо это непризнанные гении, которым злые люди не дают возможности облагодетельствовать человечество каким-либо изобретением, либо больные, страдающие манией преследования. И нужно сказать, что в последние годы большинство таких писем, которые мне приходилось читать, связаны с радиацией. Либо соответствующий автор изобретал новый вид лучей с какими-то таинственными свойствами, либо жаловался, что его мучают и терзают с помощью лучей или радиоактивности. Конечно, назойливые авторы этих писем "спятили" не на почве радиации. Психические заболевания - это органические расстройства (кстати, очень часто наследственные). И, скажем, от несчастной любви сходит с ума не тот, чья любовь сильнее, а тот, чья психика и без того больна.

Но мы с вами, читатель, люди здоровые, и для нас самое главное - реально оценить положение дел. Да, радиация вредна. Но, с другой стороны, она приносит огромную пользу. (Автомобили тоже приносят и вред и пользу!) Нужно только, чтобы вреда было как можно меньше, а пользы как можно больше. Совершенно безвредных изобретений, даже таких, которые нельзя использовать для военных целей, почти нет. Именно поэтому, например, большинство лекарств не продают без рецепта врача. Излечивающие и исцеляющие людей, они при неумелом применении могут причинять большой вред. Уж что, казалось бы, безвреднее пирамидона (его даже без рецептов продают), а ведь у некоторых людей он вызывает тяжелое и трудноизлечимое заболевание. Успокойтесь: если вы принимали пирамидон и не заболели, можете продолжать - к нему чувствителен лишь ничтожный процент людей.

Итак, все дело в равновесии между пользой и вредом. Часто люди боятся "идти на ренгтен". Напрасно! Польза, которую приносит своевременное и правильное распознавание болезни (без этого невозможное) во много раз перевешивает незначительную вероятность вреда.

Но вернемся к проблеме восстановления от генетических поражений, вызываемых радиацией. После сказанного ясно, что чем эффективнее мы научимся уменьшать число генетических изменений, тем шире сможем использовать радиацию в мирных целях, тем более уменьшим, опасность несчастных случаев. А что касается пути от эксперимента до клиники, он не слишком долог. И уже сейчас средства, найденные в опытах на облученных животных и растениях, пришли к постели больного.

До сих пор мы говорили только о снижении генетического поражения клеток. Но иногда бывает полезно его повысить. Вы удивлены? Но это так. Речь идет о такой важной современной проблеме, как лечение рака.

Одним из основных средств лечения рака являются ионизирующие лучи. И неспроста. Раковые клетки - такие же клетки, как и все остальные, но с несколько измененными наследственными свойствами, благодаря чему они начинают бесконтрольно делиться. Если в принципе не так уж трудно найти лекарство, которое убивало бы вредных микробов, не повреждая клеток человеческого тела, то в случае злокачественных опухолей это несравненно сложнее. Ведь убить нужно человеческие клетки: убить больные, не затронув здоровых. А различий между ними почти нет. Основное различие - быстрое деление. Оно-то и используется в лучевой терапии рака.

Уже первые исследователи биологического действия радиации обратили внимание на то, что чем быстрее делятся клетки, тем они чувствительнее к поражающему действию радиации. Отсюда один шаг до того, чтобы проверить, не будут ли новые лучи на раковые клетки действовать сильнее, чем на окружающие здоровые. Поставлены опыты, и предположение подтвердилось. С тех пор в течение долгих лет для лечения рака было только два средства: "нож и луч". Либо хирургическое удаление опухоли, либо ее облучение, а иногда комбинация того и другого.

В основе действия радиации на раковые клетки лежат генетические поражения. Под действием облучения в раковых клетках возникают многочисленные хромосомные мутации, в результате которых клетки гибнут. Теперь становится понятной большая "чувствительность" раковых клеток. Раз они делятся быстрее, значит в их распоряжении меньше времени для восстановления от возникших здесь генетических повреждений, которые сказываются как раз во время клеточного деления.

Однако радиация действует на хромосомы не только в раковых, но и в нормальных клетках, хотя и несколько слабее. Поэтому очень трудно подобрать дозу облучения, которая была бы достаточна для уничтожения раковой опухоли и вместе с тем не слишком бы поражала окружающие нормальные ткани. Иногда это вообще оказывается невозможным. Облегчить решение проблемы можно двумя путями: либо понизить чувствительность у окружающих нормальных клеток, либо повысить ее у раковых. Поэтому-то важно научиться не только понижать по желанию степень поражения генетического аппарата клеток, а и повышать ее. И в этом отношении у генетиков тоже есть определенные успехи.

Но не только о гибели клеток идет речь при практических применениях радиационной генетики. Бывает, и не так редко, что люди стараются с помощью облучения вызвать наследственные изменения в клетках вовсе не с целью их уничтожения.