Всеобщее ГИКование
В каникулярное летнее время образовательная активность в Петербурге вовсе не идет на спад. Ушел было в отпуск проект «Прогресс-школа» – да тут же вернулся ради лекции о генетике когнитивных способностей. Слушатели проекта «Открытый университет» на Новой сцене Александринки перебегали из одной «аудитории» в другую, стремясь послушать всех спикеров. Очередной Гик Пикник на Елагином (geek – фанат всего «научно-технического») поставил 5-летний рекорд посещаемости: 29 тысяч человек не нашли лучшего применения двум погожим выходным, кроме как перемещаться от зоны «Еда» (поглощая фалафели и азотное мороженое) к зоне «Технологии» (оценивая куртку, меняющую цвет, и стол, заставляющий предметы левитировать) либо и вовсе намертво засесть на оба дня в зоне «Наука», как сделала ваш корреспондент: мало где еще обо всем – от скорбных тупиков эволюции до старения, рака и смерти – говорят так жизнеутверждающе.
Американец Джейми Хайнеман, ведущий программы «Разрушители легенд» на Discovery, после выступления раздал автографы полутысяче слушателей – в том числе вот таким. ФОТО предоставлено организаторами Geek Picnic
Вышел человек из Саратова...
Под стать «подзаголовку» Гик Пикника-2016 («Разрушители легенд») первый научный доклад был – «Объявим войну лженауке». Докладчик Александр Соколов, создатель ресурса «Антропогенез.ру», войну лженауке объявляет регулярно; билеты на бои (лекции разных ученых) разлетаются «задолго до», будто это последнее турне важной звезды. Сам Соколов, а также научный редактор ресурса «Антропогенез.ру» Станислав Дробышевский привезли с собой набор черепов (гипсовых) наших далеких предков, в которых публика угадывала фамильные черты.
Соколов недавно провернул «ловлю на живца». Опубликовал на популярном ресурсе статью под заголовком «Россия – родина пирамид». Статья стала лидером просмотров за месяц, но ее автор не обольщается: заголовок наверняка привлек любителей паранормальщинки. Известно: хочешь приманить таких – внедри в заголовок (неважно, о чем статья) слово «пирамиды». Сгодятся также «славяне». На «эволюцию» тоже неплохо клюют.
Обывателю и двух гастарбайтеров-то у себя на даче не организовать, так что успешность древних египтян в возведении пирамид он может объяснить только инопланетным подспорьем.
У египтологов, правда, есть объяснение, но оно правдивое и потому скучное: каменоломни, где добывался известняк, – вон, в нескольких сотнях метров от пирамид. Сохранилась разметка и блоки на разных стадиях обработки. А если камень достаточно мягкий, то можно и без железа обойтись – сгодятся каменные кирки.
Еще один популярный тезис – «все произошли от русских». Или, как отметил один из недавних собеседников Соколова, «человек произошел из Саратова». Находят на малой родине доисторический памятник, а местные объявляют себя «наследниками», потомками. В Интернете даже гуляла картинка: «славяне 25 тыс. лет назад». Судя по портрету, до звания славянина повысили неандертальца.
К несчастью, самые древние сапиенсы появились в Африке, а в Евразии древнейший «разумный» обитал таки да, в Израиле. Кроме того, археологам еще в XIX веке было понятно, что за несколько тысяч лет население любой местности полностью сменяется, так что считать себя потомком местных древних – брать на себя лишку.
Соколов не считает лжеученых безобидными чудаками. Иные прожекты стоили огромных бюджетных денег, а главное – «лженаука наносит ущерб будущему: дети, которые наслушаются и начитаются такого, не станут исследователями!».
...Второй деятель «Антропогенеза.ру» Станислав Дробышевский, доцент кафедры антропологии биофака МГУ, продолжая тему предков, отдал дань уважения современной полуобезьяне тупайе. Потому что она удивительно похожа на плезиадаписа, предка приматов (то есть и нашего с вами), жившего 65 – 60 млн лет назад. Посмотрите, посмотрите: ну чисто крыса.
В истории приматов много поучительного и метафорического. Например, мартышкообразные за последние 25 млн лет почти и не менялись, не эволюционировали, поскольку и так были слишком приспособлены и жизнеспособны.
Или взять гиббона. Из человекообразных обезьян он от нас дальше всех, живет на деревьях, передвигается с ветки на ветку с помощью брахиации, то есть раскачиваясь на руках. Но кто из нас не видел подобной локомоции (то бишь перемещения) в трамвае в часы пик, – интересуется Дробышевский.
Орангутаны по интеллекту могут соперничать с умниками шимпанзе, и все за счет спокойствия: шимпанзе мешает сосредоточиться нервозность. У гориллы мозг большой, 500 граммов, но это из разряда «сила есть – ума не надо»: у самой большой обезьяны современности нет естественных врагов, так что и думать особенно не нужно.
Шимпанзе по интеллекту – трехлетний человеческий детеныш. Один бонобо (карликовый шимпанзе) выучил четыре языка: обезьяний (дискутировал с представителями других обезьяньих родов), понимал английский; общался с помощью разноцветных значков; по видео научился жестовому языку глухих, причем у другой обезьяны, знаменитой гориллы Коко.
Назидательные истории продолжались на примерах более близких к нам предков: на месте тупиковых ветвей, вымерших, могли быть и наши прямые предки. И в чем причина выживания? Австралопитеки Гарри умели изготовлять орудия, но вымерли. Парантропы (или массивные австралопитеки) предпочитали вегетарианскую диету, но для жевания пришлось нарастить громадный челюстной аппарат, и мозгу дальше расти было некуда. Тут так: либо жуешь, либо думаешь. Вымерли.
Или вот мы сейчас: не получается какое-нибудь дело – бросаем. «Не мое». А у ранних homo первые орудия появились 2 млн 600 тыс. лет назад, а кисть под них приспособилась только через миллион лет с лишним. А ведь тоже могли сказать: «не мое», да бросить.
Мясоедение также сыграло выдающуюся роль в нашей общей судьбе. Мясо калорийнее растительной пищи, насыщаешься меньшим количеством, так что обойдешься и скромной по размерам челюстью.
– Плотность зубов, костей и мышц вдвое больше, чем плотность мозгов, – подсчитывает спикер. – Если объем челюстей с зубами уменьшается на 1 куб. см, можно нарастить мозгов на 2 куб. см, а масса головы останется прежней.
У «человека гейдельбергского» (жил 800 – 350 тыс. лет назад) мозг весил в среднем 1 кг 300 г. Всего на 50 граммов меньше, чем в среднем у нас. Но у неандертальцев мозг был больше нашего: полтора кило, а то и сверх того. А все равно вымерли.
Вообще тысячелетиями наши предки наращивали мозг, а за последние 25 тыс. лет он уменьшился граммов на 100. В среднем. У кого-то, правда, растет: монголы, буряты и казахи – нынешние рекордсмены по размеру мозга. Однако Дробышевский продолжает:
– Парадокс: если сравнивать виды, то чем больше мозг, тем сложнее поведение. Но внутри вида такой связи нет, и значение имеет не размер мозга, а его строение, количество связей в нем.
По одной версии, наш мозг «усыхает», потому что более толково внутри «организовался». По другой – нам действительно не нужно сейчас таких уж широких умений. «Мы специализированны. У нас есть возможность жить и с небольшим мозгом».
Редкие нередкие
Есть мнение: генетические заболевания слишком редки и слишком дороги, чтобы тратить столько сил и средств на их изучение. Дескать, давайте лучше сосредоточимся на борьбе с раком. Биолог-генетик Константин Шевченко (лаборатория нанобиотехнологий МФТИ) утверждает, что вложения в поиски лекарств от редких болезней еще как окупаются. А директор Фонда профилактики рака Илья Фоминцев озадачил публику предупреждением: не очень-то уповайте на скрининг и онкомаркеры.
До 1983 года вопрос о дороговизне редких лекарств и не поднимался. Потому что тогда даже в США фармкомпании шарахались от исследований редких болезней. Сказались последствия «талидомидовой трагедии» 1962 года, когда оказалось: прием успокоительного препарата талидомида вызывал у беременных патологии – дети рождались с уродствами.
Константин Шевченко рассказывает: законодательство о лицензировании препаратов было крайне ужесточено. Как следствие – люди с редкими болезнями оказались просто обречены.
Только спустя 20 лет в США был принят закон о редких препаратах.
– Это пример того, как небольшая группа целеустремленных людей изменила всю систему национального здравоохранения, – комментирует Шевченко.
Правительство дало разработчикам редких лекарств внушительные льготы – и сегодня этот рынок вырос до 100 млрд долларов. Можно измерять прогресс и иначе: резко увеличилась продолжительность жизни людей с некоторыми наследственными заболеваниями. В 1980-х с муковисцидозом жили в среднем 20 лет, сейчас – 50 (в России меньше, но движемся вперед).
В США редкими считаются все заболевания, которыми страдают менее 200 тысяч человек. Примерно один из полутора тысяч. В Евросоюзе – один из двух тысяч, в России – один из десяти.
– Один на десять тысяч – вроде бы очень мало. Но редких болезней у нас 6 – 7 тысяч (это по данным международной организации EURORDIS; в официальном перечне Минздрава – немногим более 200. – Ред.). Если все сложить, получится, той или иной редкой болезнью страдает один человек из двухсот, то есть 700 тысяч россиян.
Если к ним прибавить родственников, окружение, врачей – получится, что проблемой охвачены 3 млн человек.
Константин Шевченко категоричен: все окупается. На редких заболеваниях можно отработать технологии лечения более распространенных и узнавать механизмы и функции органов. Именно благодаря таким исследованиям, к примеру, были обнаружены новые механизмы формирования извилин головного мозга. Ведь до сих пор нет четкого ответа, связаны ли они с интеллектом.
В 1985 году редким заболеванием в США был признан СПИД. Хотя ученые уже предвидели пандемию. Именно поэтому был хитро использован закон о редких заболеваниях – и тем самым стимулированы исследования.
...Рак редким заболеванием не назовешь – это мягко говоря. Показатели заболеваемости в мире возрастают, и, как известно, не только потому, что «экология ухудшилась»: человек живет так долго, что «доживает до своего рака», ну и выявляемость стала лучше.
– Есть мнение, что медицина сейчас настолько развита, что если правильно все делать, то человек не заболеет раком. А если заболел – значит что-то неправильно делал. Это не так, – говорит Илья Фоминцев.
Фоминцев считается одним из лучших спикеров на тему онкологии. Впрочем, некоторые его заявления заставляют коллег слегка покривиться.
Во-первых, Фоминцев и его единомышленники призывают население не слишком надеяться на онкомаркеры. «Есть прочная доказательная база, которая позволяет с уверенностью утверждать, что применение анализа крови на такие онкомаркеры, как: СА-125, СА-15-3, СА 27.29, СА 19-9, CA 72-4, РЭА, АФП, и ряд других не показано для раннего выявления, диагностики или скрининга рака ввиду низкой чувствительности и/или специфичности этих методов», – писал Фоминцев.
Во-вторых, он донимал клиники, рекомендуя им делать диагностику при помощи низкодозовой компьютерной томографии (КТ): «Сравнили группы риска, которым делали рентген и которым делали низкодозовую КТ в течение долгого времени. Во второй группе смертность была на 20% ниже».
В-третьих, Фоминцев, будучи врачом, большую заслугу в сокращении некоторых видов онкологических заболеваний приписывает не медицине, а «тектоническим сдвигам в обществе».
Во всем мире сокращается смертность от рака легких, но это потому что народ повально бросает курить. Рак желудка стал убывать с 1960-х, но это потому, что семьи обзаводились холодильниками, а бактерии Helicobacter pylori, вызывающей рак желудка, некомфортно в холоде.
В-четвертых, Фоминцев настаивает, что скрининг не панацея: «Его надо проводить в правильно подобранных группах. Скрининг – это штука, которая имеет свои осложнения».
Приводит в пример глиобластому (от нее умерла певица Жанна Фриске):
– Если мы возьмем группу риска по глиобластоме и всем сделаем МРТ головного мозга, получим немало выявленных патологий. Они не привели бы к смерти, но непременно последовало бы вмешательство, возможно, кому-то пришлось бы делать стереотаксическую биопсию, которая в каком-то проценте случаев может сделать человека инвалидом.
Оговаривается: это крайне маловероятно, но «когда мы говорим о крайне маловероятном в переложении на аудиторию в миллионы людей, получается не так и мало».
Глава фонда с пониманием относится к тому, что проделала над собой актриса Анджелина Джоли: узнав, что определенные мутации в ее генах с очень высокой вероятностью приведут к развитию рака молочной железы и яичников, удалила и то и другое.
...Наследственность и возраст не изменишь (с возрастом риск возрастает), но в т. н. модифицируемых факторах риска у нас на руках козыри.
Вот они.
Отказ от курения («Тогда вероятность многих видов рака снижается очень»). Группа наивысшего риска – люди, у которых набралось «30 пачко-лет». Такой индекс. Из расчета «30 лет по пачке в день», но индекс можно набрать, и выкуривая 15 лет по 2 пачки и т. д.
Поменьше мяса: вегетарианцы реже болеют раком (правда, речь только о колоректальном).
Больше двигаться: к раку с большой вероятностью приводят ожирение и гиподинамия.
Избегать сильного ионизирующего излучения (если когда-то человек проходил лучевую терапию, надо чаще проверяться).
Избегать ультрафиолета, обходить солярии стороной.
Рак молочной железы нарастает – почему? Потому что связан с гормональными всплесками. «Когда-то цикл начинался в 18 – 19 лет, заканчивался в 35 – 36», – объясняет Фоминцев. То есть «всплесков» было значительно меньше, чем у современных женщин. Ну и жить стали дольше, а рак молочной железы – это и «возрастозависимое» заболевание.
Один из важнейших факторов риска – инфекционные агенты, продолжает Фоминцев. Например, вирус папилломы человека, вызывающий рак шейки матки (РШМ). «Только не надо думать, что рак заразен. Переносится инфекционный агент, который может вызвать поломки в ДНК. И не всегда инфекционный агент равно рак».
Чтобы предотвратить РШМ, достаточно вакцинировать девочку до начала половой жизни: «Без вируса этот рак не может развиться вообще». Для тех, кто «не успел», выход – «профилактика промискуитета» («Все знают, что такое промискуитет? Правильно, когда много партнеров»). РШМ – опухоль, стадии развития которой известны, успокаивает Илья Фоминцев. Гистологии раз в три года достаточно, чтобы себя обезопасить.
Старость и радость
Раньше на «гены» списывали 30% характеристик человека (от личностных до здоровья). Сегодня – уже 50%, говорит Олег Глотов, ведущий научный сотрудник Института трансляционной медицины СПбГУ. А Александр Панчин, научный сотрудник Института проблем передачи информации РАН, рассуждая о «приостановке старения», предлагает не пренебрегать кофейком.
В 2003 году в мире завершился грандиозный проект «Геном человека», была установлена первичная последовательность ДНК.
– Это как книжка, написанная определенными буквами, – говорит Олег Глотов. – У человека геном состоит из трех с лишним миллиардов буковок, на 99% они у нас похожи, и все наше разнообразие – 1%.
Последние годы в мире развиваются биобанки – хранилища биоматериалов (кровь, слюна, образцы клеток и тканей и т. п.). Притом что на 99% геном у всех одинаков, биообразцы, скажем, американцев – вовсе не то, что образцы россиян. Поэтому для исследований надо создавать собственные, национальные, биобанки.
У разных народов даже генетика старения разная:
– Коллеги из Кореи сказали: не найти общих генов старения: у японцев – одни, у русских – другие, у американцев – третьи.
Да что народы – каждый из нас стареет по-своему. Да что мы – каждый наш орган стареет в своем режиме: кишечник – после 40 лет, органы дыхания – после 50, плотность костных тканей падает с 30 лет...
Возвращаясь к вышеупомянутой эволюции, да и вышеупомянутому раку, Глотов говорит:
– Были подсчеты: если поборем весь рак, продолжительность жизни людей увеличим в целом на год. Если поборем проблему ожирения – на 5 лет.
Ага, попробуй побори. Эволюция тысячелетиями отбирала механизмы, которые запасают энергию. В СПбГУ искали секрет выживания в блокадном Ленинграде (результаты потом опубликовал Science): выживали те, у кого ряд генов замедлял метаболизм.
Пища в избытке у нас появилась с эволюционной точки зрения секунду назад. Чтобы природа начала отбирать механизмы, позволяющие легко расстаться с излишками (и, получается, меньше болеть и дольше жить), придется подождать. Миллион лет.
Но когда биологам задают вопрос, можем ли мы хотя бы не стареть, те смотрят на гидру, говорит Александр Панчин. Почему этому кишечнополостному можно не стареть, а нам нельзя?
Или Heterocephalus glaber, голый землекоп (мелкий малосимпатичный грызун): может жить 30 лет, притом что его родич мышь – 3 года. К тому же чрезвычайно редко болеет раком.
Есть организмы, у которых смерть запрограммирована (лосось после нереста погибает), но у человека программы смерти пока не обнаружено. У человека запрограммированная смерть происходит на уровне отдельных клеток: накопила много повреждений – по-самурайски самоубивается, чтобы не стать раковой.
– Старение связано, по-видимому, с накоплением повреждений как клеток, так и органов и тканей, – комментирует Панчин. – Но есть хорошая новость: мы приближаемся к возможности удалять старые клетки.
На генномодифицированных грызунах препарат сработал. На них сработал и еще один фокус. На концах хромосом есть участки – теломеры; клетка делится – теломеры укорачиваются; чем короче теломеры – тем старее клетка и организм. Но в стволовых клетках есть фермент теломераза, который может достраивать теломеры. Американка Элизабет Пэрриш вдохновилась опытами на мышах и вколола себе в Колумбии (в США бы не позволили) теломеразу. Поживет – увидит.
Еще одним представителям грызунов продлили жизнь ингибиторами TOR. Наши клетки могут «переваривать» свой внутренний мусор, но иногда этот процесс подавлен, а ингибиторы TOR его могут запустить. Проблема в том, что препарат – дорогущий. Можно воспользоваться самым «демократичным» из ингибиторов TOR: кофеином. В популяциях, где кофе пьют помногу, смертность снижена на 10%.
...Кто-то из публики задал вопрос: вот будем жить вечно – а как же перенаселение? Кто-то из публики же и ответил: давайте сначала попробуем жить вечно. А если кому не нравится быть здоровым и молодым...
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 146 (5763) от 11.08.2016.
Комментарии