Пептиды в обороне и наступлении

Описанный в предыдущем разделе нейропептидный бум переживал свой наивысший подъем сравнительно недавно, на рубеже десятилетий. И, казалось бы, пептидная наука могла позволить себе несколько лет передышки. Но беда в том, что дежурная фраза о "стремительном развитии науки" вовсе не пустые слова: уже в начале 80-х годов на научных работников, занимающихся пептидами, обрушился новый, иммунопептидный бум.

Вряд ли можно утверждать, однако, что бум этот был совсем уж неожиданным. Напротив, он был обусловлен резко возросшим за последние годы объемом знаний о биохимии иммунной системы организма.

Длительность иммунной системы

Рассказ о деятельности иммунной системы на биохимическом уровне - дело чрезвычайно трудное, и остается лишь восхищаться мастерством ведущего советского иммунолога академика Р. Петрова, который сумел создать строго научные и в то же время вполне популярные "Беседы о новой иммунологии". При этом трудность состоит даже не столько в необходимости очень четкого понимания взаимодействия различных частей и органов иммунной системы, но и просто в том, чтобы не запутаться при их перечислении.

Иммунология прошла очень долгий путь с тех времен, когда И. Мечников в начале века открыл фагоцитоз - "пожирание" болезнетворных бактерий особыми клетками крови, которые он назвал фагоцитами. Теперь биохимикам известны многие элементы крови и их разновидности, участвующие в образовании так называемого иммунного ответа: лейкоциты, макрофаги, Т-лимфоциты, В-лимфоциты... действительно, всех перечислить трудновато. Мало того иммунология докопалась до "распределения обязанностей" между многими отдельными типами тех же лимфоцитов, и на почтенных научных собраниях начали звучать термины, взятые как будто из кровавых детективных романов.

Судите сами: одна из разновидностей лимфоцитов, например, носит теперь вполне официальное название "киллеры", что в переводе на русский язык означает ни много ни мало "убийцы". А заодно с киллерами действуют другие клетки, "хелперы" ("помощники") и множество других. И когда оратор в научном запале произносит фразу вроде: "И здесь мы воспользовались услугами натуральных киллеров..." (цитата дословная), слушателям поневоле становится как-то неуютно.

Против кого же воюет вся эта армия киллеров, хелперов и прочих лейкоцитов? В принципе ее враг - любое чужеродное вещество, попавшее в организм. Все эти перечисленные выше (а в еще большей степени - неперечисленные) составные части крови узнают врага и немедленно начинают производить сгустки белков - антитела, которые приходят в контакт с намеченной жертвой и пытаются уничтожить ее.

Самое интересное здесь - это специфичность антител: антитела, выработанные иммунной системой в ответ на, например, вирус одного типа, не пригодны для борьбы с другим вирусом (чем и объясняются успехи вирусов гриппа в многолетних столкновениях с прививками).

Это касается не только вирусов, но даже и отдельных молекул: именно то, что со временем появляются антитела, "перехватывающие" данное лекарство, вынуждает врачей периодически менять свои назначения хроническим больным. Короче говоря, организм огражден надежным барьером (иногда так и говорят: "иммунологический барьер") и активно сопротивляется любому вторжению.

Наличие такой защиты вообще-то необходимо для нормальной жизнедеятельности организма. Она охраняет организм от инфекции, от заражения бактериями и вирусами, она же подавляет образующиеся иногда в здоровом организме раковые клетки. (Существует довольно убедительная теория, утверждающая, что рак - это не столько нарушение процессов размножения клеток, но болезнь иммунной системы, которая оказывается не в состоянии вовремя уничтожить возникающие клетки.)

Но бывают случаи, когда иммунная защита становится обременительной. Например, всем известная аллергия: обидно пролежать всю ночь с температурой, особенно ребенку, из-за нескольких ягод клубники или взрослой девушке - из-за пристрастия к аромату цветов. Можно привести в пример и более серьезную ситуацию: отторжение искусно пересаженных хирургом органов, заменяющих неизлечимо поврежденные. Это тоже результат действия иммунной системы.

Иными словами, было бы очень неплохо, если бы активность иммунной системы удавалось бы регулировать когда надо - стимулировать, а когда надо - подавлять. Вещества-иммунорегуляторы на сегодняшний день применяются в клинической практике крайне редко потому попросту, что их практически не существует. Наиболее известным, хотя тоже пока очень непривычным, является препарат циклоспорин, тот самый иммунодепрессант, который дает возможность хирургам производить пересадки сердца: он как бы "снижает высоту" иммунологического барьера, и пересаженное сердце получает шанс прижиться в другом организме. (Кстати говоря, циклоспорин - тоже пептид, в последовательность которого включены "нестандартные" аминокислоты.)

К сожалению, в этот момент в организм, воспользовавшись случаем, проникают и различные болезнетворные микробы: вспомним, что несколько первых пациентов доктора К. Барнарда умерли от заурядного воспаления легких. Значит, в идеале нужны не просто иммунорегуляторы, а такие вещества, которые действовали бы на точно определенный участок иммунной системы, но не на систему в целом. А раз так, то прежде всего следует разобраться, каким образом происходит управление деятельностью лейкоцитов, макрофагов... - словом, см. список выше - в нормальном здоровом организме.

И вот тут-то и начался иммунопептидный бум. Первой ласточкой стало открытие пептидов, выделяемых вилочковой железой - тимусом, и особенно одного из них с красивым названием тимопоэтин. Он воздействует на определенные типы лимфоцитов, заставляя их то повышать, то снижать активность в зависимости от собственной концентрации.

Далее, американский ученый В. Наджар, работающий в Тафтском университете в городе Бостоне, обнаружил, что один из маленьких фрагментов пептидной цепи, получающийся при процессе "поедания" белка иммуноглобулина ферментом трипсином, заставляет лейкоциты работать активнее. В. Наджар назвал новый иммунопептид тафтсином в честь своего родного университета.

Советские исследователи, с другой стороны, показали, что из того же иммуноглобулина можно получить еще один иммунопептид, похожий на тафтсин, но не равнозначный ему (об этом пептиде мы еще вспомним в последующих главах).

Затем В. Наджар доказал, что инъекции веществ, синтезированных на основе тафтсина, излечивают крыс от некоторых видов рака. Это было уже серьезной заявкой на практическое применение иммунопептидов.

Параллельно развивались исследования советского ученого В. Иванова в Москве: он изучил иммунорегуляторные свойства совсем маленьких фрагментов с несколько модифицированной пептидной структурой - гликопептидов. А далее...

А далее следует напомнить, что автор, вообще говоря, имеет свои научные и литературные интересы, которыми и намерен руководствоваться в настоящем издании. Если бы не это обстоятельство, то весь оставшийся объем книги без всякого труда можно было бы заполнить красочными описаниями происходящих буквально непрерывно открытий все новых и новых пептидов, влияющих на функционирование иммунологического барьера. Иногда создается даже такое крамольное, с точки зрения правоверного химика, впечатление, что буквально любой пептид способен воздействовать хоть на какой-либо из многочисленных элементов иммунной системы: усиливать либо ослаблять его действие.

Ситуация, сходная с излагаемой, уже была описана, кстати, И. Ильфом и Е. Петровым в фельетоне "Равнодушие" на примере проверки работы квартирных замков в доме, подверженном частым кражам: "Кинулись проверять псевдоамериканские замки, изготовленные трудолюбивой артелью. И выяснилось. Замки открываются не только ключом, но и головной шпилькой, перочинным ножом, пером "рондо", обыкновенным пером, зубочисткой, ногтем, спичкой, примусной иголкой, углом членского билета, запонкой от воротничка, пилкой для ногтей, ключом от будильника, яичной скорлупой и многими другими товарами ширпотреба. К вечеру установили, что если дверь просто толкнуть, то она тоже открывается".

Одним словом, иммунопептидный бум успешно развивается. В момент, когда пишутся эти строки, он интенсивно набирает силу и, по-видимому, все еще будет продолжаться тогда, когда книга предстанет на суд читателя. Первое-следствие бума можно, впрочем, сформулировать уже сегодня: вне всяких сомнений показано, что существует обширная группа пептидов-иммунорегуляторов, хотя четкие границы такой группы определить пока невозможно. Что будет завтра, сказать затруднительно, но какие бы новые открытия нас ни ожидали, конечная цель исследований в области иммунопептидов представляется вполне очевидной: использовать полученные знания для практического применения.