Невероятно интересный научный текст, написанный доступным и понятным языком. Расскажет о клетках в вашем теле и о том, почему они совершают самоубийства.
В середине XIX века выдающийся немецкий ученый Рудольф Вирхов писал, что многоклеточный организм есть государство, граждане которого - клетки. Эта аналогия позволяет понять основные принципы взаимодействия клеток-граждан в составе организма-общества. Социальность отличает клетку многоклеточного организма от клетки-одиночки, а потеря социальности чревата такими страшными последствиями, как возникновение раковой опухоли.
У клеток многоклеточного организма, как и у членов общества, имеется набор базовых потребностей (питание и дыхание, например). Но если одиночки вынуждены обеспечивать себя самостоятельно, то клетки-граждане, будучи включенными в единую систему взаимообмена, могут делегировать часть своих забот кому-то еще. Чтобы такая система была стабильна, все ее участники должны, во-первых, работать (в условиях ограниченности ресурсов нельзя позволить себе содержать тунеядцев), а во-вторых, выполнять свою работу в требуемом объеме, в нужном месте и в указанные сроки.
Важная проблема организма-общества размножение его клеток-граждан. В теле человека примерно 10 в 14 степени клеток, и, если все они будут делиться, когда им вздумается, им не хватит еды, а если перестанут делиться вовсе, то некому будет работать. Здесь у организма, конечно, больше возможностей повлиять на происходящее, чем у государства, но все же на идейном уровне аналогия Вирхова применима и к этой ситуации. Вспомним, что в Китае пришлось ввести меры контроля рождаемости, а в России поощрять семьи, в которых появились дети.
В организме регуляция численности происходит жестче. Клетки организма должны делиться только по команде, причем, поскольку организму нужны здоровые и стабильные клетки, существует механизм, препятствующий делению клеток, с которыми что-то не в порядке. Перед каждым делением клетка проходит своего рода техосмотр. Если в его ходе обнаружатся какие-нибудь серьезные нарушения (например, поломки хромосом или мутации), то клетка не начнет делиться, пока эти нарушения не будут устранены.
Наука мало что знает про то, как происходят постановка и решение сакраментальных вопросов в голове человека, значительно больше известно о том, как этот социальный механизм работает в клетках. В каждый момент времени любая из 10в14 степени клеток нашего тела задается вопросом: «быть или не быть?». «Не быть» в данном случае означает совершить самоубийство. Смерть в результате самоубийства отличается от непредсказуемой и непредусмотренной гибели клеток, какая происходит, например, в месте ожога. Самоубийство клеток это ритуализованная смерть. Когда говорят о самоубийстве клеток, подразумевают выполнение определенного ритуала, программы, включающей в себя принятие решения о необходимости умереть и выполнение определенных шагов, направленных на самоубийство. Научный термин для обозначения запрограммированной гибели клеток апоптоз (от греч. ap|ptysir, опадание листьев).
Что толкает клетку на самоубийство? Во-первых, это может быть сигнал извне. На поверхности клетки находятся так называемые рецепторы смерти - белковые антенны, принимающие команду «умри». Через рецепторы смерти организм сообщает клетке, что он больше в ней не нуждается или что она несет для него опасность. Обжаловать приговор организма крайне трудно или, как считают некоторые исследователи, невозможно.
Помимо сигналов извне, в клетке обрабатывается огромное количество внутренних сигналов. Говоря простым языком, клетка проверяет, все ли с ней в порядке, а если нет, то насколько серьезно ее положение, может ли она сама исправить его, или нежелательные процессы уже зашли слишком далеко. Если в клетке произошло слишком много мутаций, если в ней накопилось слишком много активных форм кислорода, если в ней находится вирус это повод принести себя в жертву на благо всего организма.
В организме среднестатистического взрослого человека порядка 50—70 миллиардов клеток погибает ежедневно в результате апоптоза. Для среднестатистического ребёнка в возрасте от 8 до 14 лет число клеток, погибших путём апоптоза, составляет порядка 20—30 миллиардов в день. Суммарная масса клеток,которые на протяжении 1 года жизни подвергаются разрушению, эквивалентна массе тела человека.