Современная женщина

В каких же органах располагаются апудоциты? Практически во всех. Спектр продуцируемых ими веществ необычайно широк. Это серотонин и мелатонин, адреналин и норадреналин, гистамин, некоторые гормоны гипофиза, инсулин, гастрин и многие другие. В последние годы открыты новые, неизвестные ранее, гормоны, способные контролировать болевую чувствительность, биологические ритмы и сон, оптимизировать процессы обучения, памяти, ориентации и поведения.

Вот и наступил золотой век нейроиммуно-эндокринологии. Если раньше выработка гормонов считалась привилегией только специальных эндокринных желез, то теперь стало ясно, что эндокринная функция присуща всякому органу. Самым активным в этом отношении оказался желудочно-кишечный тракт в нем синтезируется более 30 различных гормонов, без которых не только невозможны процессы пищеварения и утилизации пищи, но и жизнь вообще. Впервые это показал известный физиолог академик А. М. Уголев, работающий в Институте физиологии им. И. П. Павлова РАН в Санкт — Петербурге. Он и его ученики поставили опыты, вызвавшие большой интерес. У одной группы кошек удаляли двенадцатиперстную кишку, у другой изолировали (то есть перевязывали в двух местах при выходе ее из желудка и в месте перехода ее в тонкую кишку), но оставляли в организме. Для того чтобы кошки могли питаться, у животных обеих групп желудок соединяли с тонким кишечником специальным соустьем. Казалось, благодаря этому и те и другие кошки могли питаться нормально, несмотря на то что пища через двенадцатиперстную кишку не проходила. Результаты оказались неожиданными: животные с изолированной кишкой продолжали нормально жить, а кошки с удаленным отрезком кишки погибали на 1012е сутки при картине выраженной гормональной недостаточности. Уголев предположил, что двенадцатиперстная кишка, в которой содержится много эндокринных клеток, синтезирующих гормоны, будучи выключенной из процесса пищеварения, но оставленной в организме, играет важную общерегуляторную роль. В дальнейших исследованиях это было подтверждено. Но не только эндокринные клетки продуцируют гормоны.

При определенных обстоятельствах некоторые гормоны могут синтезироваться и в неэндокринных клетках, например в лимфоцитах крови, гепатоцитах клетках печени, клетках сосудов и во многих других, для которых секреция гормонов не является основной функцией. О том, что проведение нервного импульса связано с выработкой гормонов медиаторов (которых тоже обнаружено более десятка), мы уже упоминали, но, оказывается, и в самой центральной нервной системе имеется много клеток нейронов, способных вырабатывать гормоны, причем те, которые обнаружены в АПУДклетках других органов, например, — кишечника. Это гастрин, инсулин, холецестокинин и другие вещества. Известный американский биохимик М. Гроссман, открывая международную конференцию, посвященную этим веществам, отметил, что обнаружение одинаковых пептидных гормонов в нервной системе и пищеварительном тракте является одним из самых волнующих и многообещающих открытий в современной биологии и медицине. Гроссман был прав. Но и он не знал, что «чудеса», будут продолжаться.

Две регуляторные системы нервная и гормональная «зацепились» друг задруга, нашли общие точки соприкосновения, оказались близкими родственниками по линии гормонов и медиаторов. Оставалась третья мощная регуляторная система ‘ система иммунитета. В ней уже были обнаружены свои, только ей присущие специфические вещества, которые осуществляли процессы синтеза антител (иммуноглобулинов) и другие свойственные ей функции. Но как различные классы лимфоцитов (клеток иммунной системы, а их в ней более десятка) узнавали, кому когда вступать в игру? Слишком сложно было представить, что функции органов иммунитета полностью контролировали нервная и эндокринная системы. Собственно, раньше ученые так и думали, однако с этих позиций невозможно было объяснить фантастически высокую скорость развертывания иммуно логических реакций, например аллергических (секунды), несопоставимую со скоростью поступления гдето в центральных органах гормонов в кровоток и доставки их к месту назначения (несколько минут, иногда более 1015).

Должен был существовать местный аппарат. И совсем недавно было показано, что в органах иммунитета тоже есть АПУДклетки, синтезирующие гормоны, те же, что и в нервной системе и других органах., Зачем они здесь? Для регуляции деятельности самих иммунных клеток. Вот и породнились три регуляторные системы. У всех есть общие родственники. И цель у них одна регуляция гомеостаза. Как они это делают? К чему это приводит? Узнать все тонкости сложных процессов не под силу одному ученому и даже специалистам одного профиля. Залог успеха в содружестве, в союзе, в тесном контакте ученых различных специальностей и школ. Спортсмены-велосипедисты хорошо знают, что в спринтерской гонке сопротивление внешней среды можно преодолеть только командой, тесно, почти вплотную группируясь друг «около друга, помогая себе и товарищу вырваться на финишную прямую. Не столь важно, кто придет первым, главное результат. Достижения науки свидетельство тому. Тайны природы уступают, когда различные специалисты берутся за них вместе, сообща. Поэтому, чтобы полнее оценить современные успехи и тем самым лучше понять ход дальнейших событий, описываемых в нашей статье, познакомимся с некоторыми чувствительными методами, разработанными в последние годы и позволяющими следить за судьбой гормонов, узнавать, где они синтезируются, куда доставляются, что делают в организме.

На гормоны заводят досье Любой сыщик знает: для успешной слежки надо еде; лать все, чтобы объект себя обнаружил. Многие успехи эндокринологии в последние годы связаны, прежде всего, с разработкой надежных способов идентификации гормонов. Рассказывая об открытии Пирсом функции светлых клеток, мы упомянули имя американского ученого Альберта Кунса основоположника применения иммунологических методов в гистохимии. Иммуногистохимический метод оказался особенно перспективным для исследования синтеза и транспорта гормонов. Поскольку при введении гормонов организм начинает вырабатывать специфические белки антитела, то, введя животному (чаще всего используют кроликов и морских свинок) какой-либо гормон, можно впоследствии взять у этого животного кровь, где будут содержаться антитела именно к данному гормону, после специальных процедур получить сыворотку и затем использовать ее для обнаружения в клетках и тканях того самого гормона. Казалось, с появлением метода проблема обнаружения гормонов в организме должна быть решена.

И действительно, за время, прошедшее с 1941 года, когда Куне впервые предложил метод, быЛо открыто много мест синтеза гормонов и изучены разные стороны их обмена в живом организме. Однако появились и свои ограничения, связанные, с одной стороны, с недостаточной чувствительностью метода, а с другой с потребностью изучения гормонов не только в клетках, но и в крови, доступной для массовых исследований в клинической практике. Эти препятствия были преодолены с разработкой радиоиммунологического метода определения гормонов.

Суть метода, автором которого является американский радиохимик из госпиталя в Бронксе (НьюЙорк) Розалин Ялоу, заключается в том, что антисыворотка к гормону в процессе ее приготовления метится дополнительно еще и радиоактивным изотопом, чаще всего йодом-125. Призмешивании антисыворотки с исследуемой кровью человека или животного антитела взаимодействуют с содержащимся в крови гормоном. По уровню радиоактивности, излучаемой изотопом, соединившимся с определенным гормоном, определяется количество этого вещества. Чувствительность данного метода очень высока: он способен зарегистрировать количества гормона, измеряемые в десятых долях нанограммов. Радиоиммунологический метод нашел широкое применение в медицине, животноводстве, других отраслях биологии. С его развитием появилась возможность следить, за изменением уровня и скорости синтеза, секреции и метаболизма гормонов, в нужных ситуациях активно регулировать функцию гормональной системы. За разработку, широкое внедрение радиоиммунологического метода и изучение с его помощью синтеза и метаболизма пептидных гормонов Розалин Ялоу в 1977 году была удостоена Нобелевской премии. После фундаментальных работ Ялоу многие химические фирмы приступили к массовому выпуску специальных коммерческих наборов реактивов для определения гормонов. Так, в разных странах выпускаются, например, наборы для определения гормонов поджелудочной железы, гипофиза, щитовидной железы и многих других. Широкое распространение таких наборов привело к резкой интенсификации исследований эндокринной системы, как в научном, так и в прикладном плане.

Во многих клиниках открылись специальные радиоиммунологические лаборатории. Однако в процессе развития метода, стали появляться серьезные препятствия для его широкого внедрения. Во-первых, необходимо довольно большое количество антигенов, то есть гормонов для иммунизации, и, соответственно, большое число животных. Были открыты специальные заводы по искусственному синтезу гормонов (здесь тоже есть свое ограничение не все гормоны можно искусственно синтезировать, да еще в больших количествах) и фермы, на которых выращивались и содержались животные: кролики, морские свинки, обезьяны и овцы. Затраты на получение синтетических гормонов и содержание животных обусловили высокую стоимость соответствующих наборов.

Вторая проблема относилась к самим антисывороткам. Дело в том, что при обработке вместе с антителами к определенным гормонам из крови животных выделялись, хоть и в небольших количествах, другие антитела, которые в ряде случаев снижали специфичность антисывороток, реагируя не только с одним определенным гормоном, но и с веществами, близкими к нему по антигенной структуре, например с белками. Да и видовые особенности антител в какой-то мере затрудняли анализ.