Сергей Афонькин - Секреты наследственности человека

• Название: Секреты наследственности человека
• Автор: Сергей Афонькин
• Издательство: КОРОНА принт
• Жанр: Биология
• Год: 2010
• ISBN: 978-5-7931-0850-8

Книга предназначена для широкого круга читателей, не имеющих специального медицинского и биологического образования. Доступным, ясным языком, полным образных сравнений, она рассказывает о наследственных заболеваниях человека и о роли генов в его наследственности. В частности, уделяется внимание роли хромосом и генов в определении пола, их влиянии на различные системы органов. С генетической точки зрения рассматриваются такие распространенные заболевания, как гемофилия, диабет и повышенное содержание холестерина в крови. Обсуждается роль генов в наследовании психических расстройств и проявлении гениальности. Изложены последние данные о влиянии наследственности на процессы старения и возникновения раковых опухолей. Дискутируется роль врожденных наследственных программ в поведении человека. Рассказывается о способах предупреждения передачи наследственных дефектов, в частности о пренатальной диагностике, и о возможности генной терапии.

---

Ночь проходит в пытке

В наше время хорошо известно, что мочевая кислота (2,6,8 три-оксипурин) является конечным продуктом распада пуринов — гуанина и аденина, то есть двух из четырех азотистых оснований ДНК. Чужеродная ДНК ежедневно попадает в наш организм с пищей и в результате переваривания распадается до составляющих ее мономеров, в частности до гуанина и аденина, которые перерабатываются до мочевой кислоты. Изрядное ее количество образуется в нашем теле также при ежедневном распаде отслуживших свое клеток, в которых тоже есть ДНК. Наконец, некоторое количество мочевой кислоты может синтезироваться из более простых соединений.

У многих млекопитающих есть специальный фермент уриказа, который способен разлагать мочевую кислоту до более простых соединений. У человека этот фермент отсутствует, поэтому мочевая кислота вроде бы должна накапливается в организме. Однако этого не происходит, поскольку она фильтруется почками, и до 85 % ее ежедневно удаляется с мочой (примерно 1–2 грамма). Примерно столько же вновь поступает в кровь в результате распада пуринов. В результате, концентрация мочевой кислоты в организме человека остается более-менее на одном уровне и колеблется в норме от 0,06 до 0,07 г/л у мужчин и от 0,05 до 0,06 г/л у женщин.

Если уровень мочевой кислоты повышен, говорят о гиперурикемии (от греч. гипер — сверху и урон — моча). Как правило это отклонение от нормы протекает бессимптомно. Лишь в нескольких процентах случаев, когда концентрация мочевой кислоты подскакивает в десять, двадцать, а то и в тридцать раз, развитие подагры практически неизбежно. В этой ситуации в крови и тканях человека содержится не 1–2, а порой до 30 грамм мочевой кислоты! В чистом виде это соединение является белым плохо растворимым в воде порошком. Как и любая кислота, она в состоянии образовывать кислые и щелочные соли — так называемые ураты. В нашем теле образуются только кислые соли, основу которых составляет мононатриевый урат. Немудрено, что в случае супер-гиперурикемии эти соли начинают буквально пропитывать собой ткани больного и образуют крупные локальные скопления — так называемые тофусы.

Накопление солей мочевой кислоты в тканях и суставных сумках нередко приводит к развитию острого приступа подагры, яркое описание которого дал еще в 1735 г. Томас Сиденгам. Он сам страдал подагрой 34 года и знал не понаслышке, о чем писал! «Жертва ложится в постель в полном здравии, — замечает Сиденгам. — Около двух часов ночи она просыпается из-за острой боли в большом пальце ноги; более редкая — в пятке, локте или подъеме. Боль подобна боли при вывихе, и все же чувство такое, как будто на пораженные места льется холодная вода. Затем следует озноб, дрожь и небольшой жар. Боль, сначала умеренная, становится более сильной. С ее усилением усиливается озноб и дрожь. Через некоторое время все это достигает наибольшей высоты, распространяясь на кости и связки предплюсны и плюсны. То ощущается сильнейшее растяжение, разрывание связок, то это грызущая боль, то это давление и натяжение. Теперь чувствительность пораженной части настолько сильна и жива, что она не может переносить ни тяжесть одеяла, ни толчки от чьего-то хождения по комнате. Ночь проходит в пытке…»

Причина гиперурикемии остается до конца не совсем понятной. Скорее всего, в этом случае мочевая кислота хуже фильтруется почками, однако детали этого процесса во многом еще неясны. Для нашего рассказа важно другое. В основе гиперурикемии и в конечном счете подагры безусловно лежат какие-то генетические нарушения. Еще Гален считал подагру наследственным заболеванием, а современные подсчеты показывают, что более 80 % подагриков обладают наследственной предрасположенностью к этому недугу.

Мочевая кислота стимулирует

Впервые на объяснение возможной связи подагры и повышенной умственной активности указал английский исследователь Э. Орван в своей статье «Происхождение человека». Она была опубликована в знаменитом научном журнале «Nature» в 1955 г. Он обратил внимание на то, что структура мочевой кислоты чрезвычайно схожа со структурой кофеина и теобромина — веществах, содержащихся в кофе и чае, и способных стимулировать у человека умственную активность. Последние вещества являются «мозговыми стимуляторами» потому, что ингибируют в клетках мозга фермент фосфодиэстеразу, которая, в свою очередь, уничтожает другое соединение — циклический аденинмонофосфат (цАМФ). А это последнее вещество образуется в результате поступления в клетки всевозможных сигналов и служит универсальным активатором множества внутриклеточных процессов.

Следовательно, если мочевая кислота обладает хотя бы частичным эффектом, аналогичным действию кофеина и теобромина, то кровь подагриков, где этой кислоты в 20–30 раз больше, чем в норме, должна постоянно стимулировать мозговую, да и физическую активность таких людей. В своей статье Э. Орван указывал, что наши родственники приматы лишены фермента уриказы, который у прочих млекопитающих расщепляет мочевую кислоту до более простых органических соединений. Следовательно, мозг приматов должен был постоянно испытывать на себе стимулирующее влияние мочевой кислоты, что и могло во многом предопределить дальнейшее появление именно в этой ветви эволюции позвоночных разумных существ. У подагриков это стимулирующее влияние увеличено многократно, что и создает предпосылки для проявления бешеной работоспособности и гениальности. Позже положительная связь между проявлениями подагры и уровнем умственной активности была неоднократно подтверждена. К примеру, такая связь обнаружилась у 113 обследованных профессоров Мичиганского университета.

Сотни знаменитостей

Среди российских исследователей выдающийся вклад в развитие «подагрической» теории гениальности внес классик отечественной генетики Владимир Павлович Эфроимсон (1908–1989), который сам обладал потрясающей работоспособностью и прекрасной памятью. Его увлечение этой темой было далеко не случайным. Он приобщился к генетическим исследованиям в знаменитой московской школе эволюционной генетики, основанной людьми широчайшей эрудиции биологами-эволюционистами Н. К. Кольцовым и С. С. Четвериковым.

Владимир Павлович начал собственные эксперименты в Государственном рентгеновском институте, изучая влияние облучения на появление мутаций. Покинув Москву в 1930 г. после типичного для тех времен ареста своего учителя С. С. Четверикова, Эфроимсон проработал два года в Закавказском институте шелководства. В 1932 г. он сам был арестован по огульному обвинению «за участие в антисоветской организации» и был осужден на 3 года.

Вновь обретя относительную свободу в 1936 г., В. П. Эфроимсон вновь с головой уходит в науку, занимаясь в Среднеазиатском НИИ шелководства в Ташкенте генетикой тутового шелкопряда. Всю войну он проработал в санбате и отделении фронтовой разведки переводчиком с немецкого языка и был награжден за боевые заслуг и.

После победы Эфроимсон вновь возвращается к науке, работая доцентом кафедры дарвинизма и генетики Харьковского университета. Однако уже через 2 года за свою активную и нескрываемую борьбу против лысенковщины он изгоняется с работы «за деятельность, порочащую звание советского педагога». В 1947 г. — новый арест и ссылка в казахстанский концлагерь.

Реабилитирован он был лишь в 1956 г. Устроиться работать удалось только библиографом по естественным наукам в библиотеке иностранной литературы. Лагерь не сломил бойцовского духа В. П. Эфроимсона. Под видом библиографических обзоров он публикует серию статей, прямо направленных против Т. Д. Лысенко и его методов действий в науке. Одновременно он готовит к публикации уникальную рукопись «Введение в медицинскую генетику». Она была опубликована только в 1964 г. и послужила основой для развития медицинской генетики в Советской России. Наконец (через 15 лет после защиты!), получив степень доктора наук, он становится заведующим отделом генетики Московского НИИ психиатрии Минздрава РСФСР, где занимается новаторскими исследованиями генетики психозов, олигофрений, эпилепсий и шизофрений.

Вероятно, именно в это время у него и возникает желание на широком историческом материале обосновать связь гениальности и заболеванием подагрой. В 1975 г. на закате хрущевской оттепели Эфроимсон в знак протеста против использования психиатрических лечебниц в качестве тюрем для диссидентов покидает Институт психиатрии.

Став пенсионером, он продолжает работать по 12–14 часов ежедневно, готовя к печати новые публикации. Одна из них — «Биосоциальные факторы повышения умственной активности» — и была посвящена генетике гениальности. Рукопись этого капитального труда, включавшего более четырехсот машинописных страниц, густо заполненных сотнями имен, дат и широких исторических экскурсов, испытала на себе инерцию репрессивной машины государства. Ее не удалось опубликовать в открытой печати, а лишь депонировать в 1982 г. во Всесоюзном институте научной и технической информации, где она была доступна лишь немногим специалистам. В своем труде В. П. Эфроимсон анализирует биографии сотен знаменитых людей, опираясь на обширную литературу, включающую более шестидесяти книг.