Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях
В последние десятилетия на Украине (и некоторых других регионах) сложилась особая ситуация, с которой человечество сколько-нибудь масштабно до сих пор не сталкивалось. Эта ситуация характеризуется переходом от эпизодического кратковременного пребывания значительных групп людей в экстремальных ситуац...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Биополимеры и клетка |
|---|---|
| Datum: | 1992 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1992
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154314 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях / В.А. Кордюм // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 2. — С. 3-36. — Бібліогр.: 75 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-154314 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Кордюм, В.А. 2019-06-15T13:43:00Z 2019-06-15T13:43:00Z 1992 Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях / В.А. Кордюм // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 2. — С. 3-36. — Бібліогр.: 75 назв. — рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.000317 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154314 577.1 В последние десятилетия на Украине (и некоторых других регионах) сложилась особая ситуация, с которой человечество сколько-нибудь масштабно до сих пор не сталкивалось. Эта ситуация характеризуется переходом от эпизодического кратковременного пребывания значительных групп людей в экстремальных ситуациях к постоянному обитанию в экстремальных условиях. Экстремальная жизнь вызвана соответствующими экологическими и бытовыми условиями. Но решающие события, которые и определяют биологические особенности протекания и последствий экстремальной жизни, реализууются в виде соответствующих молекулярных событий в организме. Последние связаны с системами защиты от внешних и внутренних повреждающих факторов и системами восстановления повреждений, которые по тем или иным причинам не могли быть предотвращены. Анализ молекулярных событий в организме при экстремальной жизни показывает, что в этом случае идут ускоренные процессы старения. Они характеризуются также способностью к саморазгону. С позиций экстремальной жизни и ускоренного старения населения в такой жизни находит объяснение имеющаяся феноменология. Анализ позволяет также сделать прогноз, согласно которому следует ожидать все возрастающей болезненности населения и ухудшения демографической ситуации. За останні десятиріччя на Україні (та в деяких інших регіонах) склалася особлива ситуація, з якою людство скільки-небудь масштабно до цих пір не стикалося. Ця ситуація характеризується переходом від епізодичного короткочасного перебування значних груп людей в екстремальних ситуаціях до постійного буття в екстремальних умовах. Екстремальне життя викликано відповідними екологічними та побутовими умовами. Але вирішальні події, які зумовлюють біологічні особливості перебігу та наслідків екстремального щсиття, реалізуються у вигляді відповідних молекулярних по дій в організмі. Останні пов'язані із системами захисту від зовнішніх та внутрішніх уражаючих факторів і системами відновлення уражень, яких з тих чи інших причин не можна було запобігти. Аналіз молекулярних подій в організмі при екстремальному житті показує, що в цьому випадку мають місце прискорені процеси старіння. Вони характеризуються також здатністю до саморозгону. З позицій екстремального життя та прискореного старіння населення в такому житті знаходить своє пояснення існуюча феноменологія. Аналіз дозволяє також зробити прогноз, згідно якого слід чекати все зростаючої хворобливості населення та погіршення демографічної ситуації. At last decades in Ukraine (and some other regions) particular situation has taken place that mankind had never encountered before in such proportions. For this situation the transition is characteristic from episodic stay of large groups of people in extreme parameters to constant inhabiting in extreme conditions. Such inhabiting can be called the extreme life (to be more precise – constant life in lasting extreme conditions). The extreme life is provoked by proper ecological conditions and mode of people's life. But most important events (those that determine the biological peculiarities of extreme life continuance and consiquences) are realized as certain molecular events in organism. These events are defined by system of protection from external and internal damaging factors and systems of recovery for those damages that for certain reasons could not been prevented. The analysis of molecular events in organism in the course of extreme life shows that in such situation the processes of progressive ageing take place. Such processes can also accelerate themselves with growing speeds. All current phenomenology can be explained from the standpoint of extreme life and progressive-ageing of population. Using such analysis one can also prognosticate the growing sickliness of population and the deterioration in demographic situation. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Дискуссии Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях Проблема виживання: від короткочасного перебування до постійного буття в екстремальних умовах Проблема виживання: від короткочасного перебування до постійного буття в екстремальних умовах Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях |
| spellingShingle |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях Кордюм, В.А. Дискуссии |
| title_short |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях |
| title_full |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях |
| title_fullStr |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях |
| title_full_unstemmed |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях |
| title_sort |
проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях |
| author |
Кордюм, В.А. |
| author_facet |
Кордюм, В.А. |
| topic |
Дискуссии |
| topic_facet |
Дискуссии |
| publishDate |
1992 |
| language |
Russian |
| container_title |
Биополимеры и клетка |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Проблема виживання: від короткочасного перебування до постійного буття в екстремальних умовах Проблема виживання: від короткочасного перебування до постійного буття в екстремальних умовах |
| description |
В последние десятилетия на Украине (и некоторых других регионах) сложилась особая ситуация, с которой человечество сколько-нибудь масштабно до сих пор не сталкивалось. Эта ситуация характеризуется переходом от эпизодического кратковременного пребывания значительных групп людей в экстремальных ситуациях к постоянному обитанию в экстремальных условиях. Экстремальная жизнь вызвана соответствующими экологическими и бытовыми условиями. Но решающие события, которые и определяют биологические особенности протекания и последствий экстремальной жизни, реализууются в виде соответствующих молекулярных событий в организме. Последние связаны с системами защиты от внешних и внутренних повреждающих факторов и системами восстановления повреждений, которые по тем или иным причинам не могли быть предотвращены. Анализ молекулярных событий в организме при экстремальной жизни показывает, что в этом случае идут ускоренные процессы старения. Они характеризуются также способностью к саморазгону. С позиций экстремальной жизни и ускоренного старения населения в такой жизни находит объяснение имеющаяся феноменология. Анализ позволяет также сделать прогноз, согласно которому следует ожидать все возрастающей болезненности населения и ухудшения демографической ситуации.
За останні десятиріччя на Україні (та в деяких інших регіонах) склалася особлива ситуація, з якою людство скільки-небудь масштабно до цих пір не стикалося. Ця ситуація характеризується переходом від епізодичного короткочасного перебування значних груп людей в екстремальних ситуаціях до постійного буття в екстремальних умовах. Екстремальне життя викликано відповідними екологічними та побутовими умовами. Але вирішальні події, які зумовлюють біологічні особливості перебігу та наслідків екстремального щсиття, реалізуються у вигляді відповідних молекулярних по дій в організмі. Останні пов'язані із системами захисту від зовнішніх та внутрішніх уражаючих факторів і системами відновлення уражень, яких з тих чи інших причин не можна було запобігти. Аналіз молекулярних подій в організмі при екстремальному житті показує, що в цьому випадку мають місце прискорені процеси старіння. Вони характеризуються також здатністю до саморозгону. З позицій екстремального життя та прискореного старіння населення в такому житті знаходить своє пояснення існуюча феноменологія. Аналіз дозволяє також зробити прогноз, згідно якого слід чекати все зростаючої хворобливості населення та погіршення демографічної ситуації.
At last decades in Ukraine (and some other regions) particular situation has taken place that mankind had never encountered before in such proportions. For this situation the transition is characteristic from episodic stay of large groups of people in extreme parameters to constant inhabiting in extreme conditions. Such inhabiting can be called the extreme life (to be more precise – constant life in lasting extreme conditions). The extreme life is provoked by proper ecological conditions and mode of people's life. But most important events (those that determine the biological peculiarities of extreme life continuance and consiquences) are realized as certain molecular events in organism. These events are defined by system of protection from external and internal damaging factors and systems of recovery for those damages that for certain reasons could not been prevented. The analysis of molecular events in organism in the course of extreme life shows that in such situation the processes of progressive ageing take place. Such processes can also accelerate themselves with growing speeds. All current phenomenology can be explained from the standpoint of extreme life and progressive-ageing of population. Using such analysis one can also prognosticate the growing sickliness of population and the deterioration in demographic situation.
|
| issn |
0233-7657 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154314 |
| citation_txt |
Проблема выживания: от кратковременного пребывания к постоянному обитанию в экстремальных условиях / В.А. Кордюм // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 2. — С. 3-36. — Бібліогр.: 75 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT kordûmva problemavyživaniâotkratkovremennogoprebyvaniâkpostoânnomuobitaniûvékstremalʹnyhusloviâh AT kordûmva problemaviživannâvídkorotkočasnogoperebuvannâdopostíinogobuttâvekstremalʹnihumovah |
| first_indexed |
2025-11-24T15:49:15Z |
| last_indexed |
2025-11-24T15:49:15Z |
| _version_ |
1850848982993993728 |
| fulltext |
H Дискуссии
УДК 577.1
В. А. Кордюм
ПРОБЛЕМА ВЫЖИВАНИЯ:
ОТ КРАТКОВРЕМЕННОГО ПРЕБЫВАНИЯ
К ПОСТОЯННОМУ ОБИТАНИЮ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
В последние десятилетия на Украине (и некоторых других регионах) сложилась осо-
бая ситуация, с которой человечество сколько-нибудь масштабно до сих пор не стал-
кивалось. Эта ситуация характеризуется переходом от эпизодического кратковремен-
ного пребывания значительных групп людей в экстремальных ситуациях к постоянно-
му обитанию в экстремальных условиях. Экстремальная жизнь вызвана соответствую-
щими экологическими и бытовыми условиями. Но решающие события, которые и
определяют биологические особенности протекания и последствий экстремальной жиз-
ни, реализууются в виде соответствующих молекулярных событий в организме. По-
следние связаны с системами защиты от внешних и внутренних повреждающих фак-
торов и системами восстановления повреждений, которые по тем или иным причинам
не могли быть предотвращены. Анализ молекулярных событий в организме при
экстремальной жизни показывает, что в этом случае идут ускоренные процессы старе-
ния. Они характеризуются также способностью к саморазгону. С позиций экстремаль-
ной жизни и ускоренного старения населения в такой жизни находит объяснение
имеющаяся феноменология. Анализ позволяет также сделать прогноз, согласно кото-
рому следует ожидать все возрастающей болезненности населения и ухудшения
демографической ситуации.
В течение всего времени существования человечества вообще и жизни
каждого конкретного индивидуума, в частности, возникают чрезвы-
чайные ситуации. Иногда, то ли в силу необходимости1, то ли для' осо-
бой остротьг восприятия, іна них идут сознательно. Примеров1 тому не-
мало — землетрясения, наводнения, голод, вселенский холод, несусвет-
ная жара и т. д. Подвергшиеся такой напасти люди — пострадавшие.
Или поход на горную вершину, путешествие в Сахару, экспедиция в
кратер не совсем погасшего вулкана, полет в-космос и т. д. И тогда —
это великие путешественники, герои и т. п. Но никому не приходило в
голову строить дом И' жить с семьей навсегда в- кратере не совсем по-
гасшего вулкана либо среди мертвых камней ртутного месторождения.
Поэтому чрезвычайной ситуации, которая в силу своих чрезвычайных
особенностей создает условия, строго говоря, непригодные для суще-
ствования в них человека, присваивают особое наименование — «экстре-
мальная», а пребывание в ней именуется выживанием для тех, естест-
венно, кому удается выжить, в отличие от нормальной жизни в нор-
мальных условиях, в которых просто живут, а не выживают (рис. 1).
Поскольку экстремальные ситуации на планете Земля примени-
тельно к человечеству возникают достаточно часто (хотя для каждого
конкретного' места проживания людей это происходит редко), то как
можно выжить в таких случаях, хорошо известно. Надо быть, на вся-
кий случай, ко всему готовым, постараться как можно быстрее вы-
браться из возникшей экстремальной ситуации самостоятельно или
продержаться, пока придет помощь. Затем вступает в действие систе-
ма устранения последствий — более или менее специализированная
реабилитация и возврат в нормальные условия' существования.
© в . А. КОРДЮМ. 1992
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 3
Но во второй половине текущего столетия· развитые страны столк-
нулись с качественно новым фактором — переводом природы в зонах
активной- хозяйственной деятельности во все более и более враждеб-
ную человеку окружающую среду.
Биосфера — система саморегулируемая. И по закон а ее (пока
еще далеко не познанным) она начала отрицательно воздействовать на
то звено, которое при разных поэтических и философских наименова-
ниях — «... венец творения», «разумное начало вселенной» и т. п. биоло-
гически не отличается1 принципиально от других звеньев. Степень нега-
Рис. 1. Схематическое изображение нормальной жизни с редкими экстремумами
тивного воздействия на человека окружающей среды является показа-
телем обратной реакции природы на возмущающий ее элемент с целью
уничтожить вызываемое им возмущение. И чем сильнее люди изменя-
ют природу, тем сильнее ее действие в 'направлении уничтожения лю-
дей. И так будет все нарастать, пока возмущающий элемент не исчез-
нет или не прекратит своей деятельности. Где-то это поняли раньше,
где-то позже и, используя знание и волю, начали исправлять ситуацию.
Но для ряда регионов бывшего Советского Союза такое понимание
еще не наступило. И в результате 'непрерывного преобразования при-
роды, постоянных и неизменных побед над ней, быстрейшего, ну просто
таки немедленного, обеспечения всего населения всем, что только мож-
но придумать, а также во имя великих целей и величайших свершений
сложились предпосылки для того, чтобы мрачный юмор С. Леца — «в
своем развитии человечество дойдет до того, что сможет обходиться
само без себя» превратится в мрачное пророчество. Правда, не для
всего человечества:, а только для той его части, которая завершает до
логического конца успешно проводимый путь преобразований природы.
Уровень загрязненности окружающей среды, а через нее воды, пи-
щи, воздуха, тканей самих людей во многих местах таков, что нор-
мальная психика просто не выдерживает подобной информации. И это
прій том, что система контроля в стране поставлена, мягко говоря, не-
допустимо плохо. Так, обнаружено, что в обычной московской (!!!)
питьевой воде «... содержится 800 органических и неорганических со-
единений. Лишь для трех органических и 18 неорганических соедине-
ний установлены ПДК (предельно допустимая концентрация) —ос-
тальные 779 компонентов1 воды нам неизвестны, и что конкретно мы
пьем — большая загадка. А чем дышим — уму непостижимо! Еще в
1987 г. в атмосфере 102 городов бывшего Союза (с общей численно-
стью населения 40 млн человек) была обследована ПДК вредных со-
единений, витающих в воздухе. Она превышала норму в десять раз,
причем цифра эта усредненная. Например-, в промышленном районе
города уровень ПДК только азотных окислов в 30 раз превышал нор-
му, а в «спальном», т. е. экологическим «чистом» в 4 раза» [1]. И это
при наших ПДК, которые в ряде случаев (на диоксины, кобальт и др.)
установлены так, что считают допуетимьгмі за несколько дней получить
советскому человеку такое количество яда, которое житель США (по
их ПДК) не получает за всю свою жизнь. Очень яркий пример, как
у нас декларируется «норма», служит заявление (теперь уже бывшего)
4 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 4
первого заместителя премьер-министра СССР В. Догужиева: «Содер-
жание радиоактивного цезия в продуктах растениеводства, в том числе
в овощах и фруктах, с территорий, имеющих загрязнение до 40 Ки на
км2, практически не превышает международные нормы» [2]. Стало
быть, это все идет в пищу. По данным «...ΠΓΟ «Совукргеология» и
Института яд-ериых исследований АН УССР к 1985 году фоновое со-
держание цезия-137 в верхнем пятиеантиметровом слое целинных почв
Украины, сформировавшихся при глобальных выпадениях в результате
ядерных взрывов в атмосфере в конце пятидесятых — начале шести-
десятых годов, составляло сотые доли ;нКи/кг или тысячные — первые
сотые доли Ки/км» [3]. Таким· образом, на почтах с радиоактивным
цезием, в 4000 раз превышающим то, что вьипало после всех ядерных
взрывов на земле и в воздухе и заставило прекратить ошеломленное
человечество атомные испытания в атмосфере, на поверхности земли
и в воде, советские овощи отвергают цезий и соответствуют междуна-
родным нормам для советского человека. Интересно, сколько бьг вре-
мени просуществовал в своем кресле заявивший такое первый зам.
премьера в любой другой стране и где бы о;н кончил свои дни? А у
нас — это норма. И первый зам. премьера стал бывшим отнюдь не за
это. «В 1987 г. в пятой части всех проверенных по Советскому Союзу
колбасных изделий (официальная проверка Минздрава) содержались
ядохимикаты в опасном для здоровья количестве. То же самое отно-
сится к 42 % продукции детских молочных кухонь... к 30 % про-
дуктов питания в Ленинграде... Из более чем 300 разрешенных к при-
менению ядохимикатов все контрольные службы страны не могут
учесть больше 120. А где остальные 180? Мы просто не знаем»
[4]. И так — во всем. Украина занимала 2,7 % площади СССР, выра-
батывала в суммарном выражении 20 % сырья, добываемого во всей
необъятной стране, что составляет 5 % мировой добычи! Зато
отходов на Украине больше, чем во всех европейских странах вместе
взятых [5].
На территории Украины находится самый загрязненный в СНГ
экономический район — Донецко-Приднепровокий, далеко обошедший
в этом соревновании следующие за ним по массе загрязненных выбро-
сов Центральный и Уральский. Неудивительно, что такое изобилие
приводит к тому, что многие регионы успешно выигрывают соревнова-
ние на вредные последствия даже с Чернобылем·. Так, химический эк-
вивалент радиации по мутагенному эффекту на людях (!!!) в Мариу-
поле составляет 180 бэр за 30 -лет [6]. И это при том, что Мариужхль
еще не самый грязный город в республике [7]. Просто он лучше изу-
чен, а для других не хватило ни средств, ни специалистов. И если со-
поставить все (часто весьма разрозненные) данные, то приходится при-
знать, что во многих регионах удалось создать условия, биологически
неприемлемые для существования в них человека. Это классический
пример экстремальной ситуации -—отравленные воздух, вода, пища,
чрезвычайные условия в социальной и производственной сферах, быт,
в котором трудно быть, постоянная психо-эмоциональная напряжен-
ность с утра до ночи. Даже во время отдыха средства массовой инфор-
мации обрушивают на человека такое, что за внимание им надо допла-
чивать за вредность. И так во· всем.
Но если в обычной экстремальной ситуации надо продержаться
какое-то время, а потом или ты сам уйдешь в нормальную жизнь, или
тебя найдут и вернут туда, то у нас все· иначе. Экстремальные условия
стали на обозримый период повседневной «нормой» ненормальной
жизни. Постоянной и непрерывной — от рождения до смерти и даже
еще шире, так как и эмбриональный период проходит в тех же экстре-
мальных условиях, и поколениям предстоит сменяться в них же. Но,
может быть, это не так, может быть, все не выходит за рамки нормы
и подобные разговоры не более чем нагнетание страстей? Ответом мо-
жет быть только анализ состояния населения. Если оно, несмотря ни
на что, улучшается или хотя бы не меняется, то все в порядке. Если
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 5
же ухудшается, то необходимо отказаться от иллюзий. Посмотрим же,
что происходит с населением страны в целом и ее отдельных регио-
нов, в частности.
Первое, что обращает ,на себя внимание — катастрофическое сни-
жение естественного прироста населения республики за последние 10
лет. В 1986 г. он составил 4,4 на 1000 человек населения, в 1987 г.—
1,7 (при среднем по СССР —8,7) [8]. И этот показатель продолжает
падать, пройдя уже нижнюю· отметку естественного воспроизводства.
Быстро растет смертность населения и, что особенно тревожно, не толь-
ко в старшей возрастной группе, но и среди людей молодых. Так, об-
щая смертность по республике в 1990 г. более чем на 6 % превысила
таковую в 1989 г. Подобная ситуация сложилась фактически по всем
регионам· и нарастание смертности (теперь уже по сравнению с анало-
гичными периодами 1880 г.) продолжается. Например, в Киеве за пер-
вые 3 месяца 1991 г. жителей умерло на 0,9 % больше, чем за такое же
время прошлого года [9]. Можно было бы думать, что таков удел го-
родов, которые будут подпитываться за счет сельских районов, где
чисто, здоровый быт, здоровый труд и, следовательно, здоровые люди.
Но в сельских районах Украины ситуация еще более тяжелая — там
катастрофа приобрела характер очевидности. В целом по Украине
смертность в сельских районах превышает рождаемость [8].
Так обстоит дело с интегральными показателями — рождаемостью
и смертностью. Но1 для более информативной оценки состояния и про-
гноза необходимо знать еще и то, как обстоит дело со здоровьем насе-
ления в целом, особенно детей и той их составляющей, которая только
появляется на свет. В конце концов, из истории хорошо известно, что
в любой стране, у любого народа бывают колебания численности (от
войн, голода, вражеских набегов, стихийных бедствий и т. д.). Но как
только подобные факторы исчезали или хотя бы ослабевали, здоровая
поросль восстанавливала исходный уровень численности населения ре-
гиона или даже превышала его.
Но для этого те, кому надлежит восстановить популяцию, должны
быть здоровыми. Как же обстоит дело в республике сейчас? Если за
эталон взять относительно благополучный Киев с в общем-то неплохо
поставленным медицинским обследованием, то почти 20 % детей в воз-
расте до 14 лет имеют хронические болезни [9]. При учете только явно
выраженных врожденных нарушений (фактически уродств) за послед-
ние 10 лет у новорожденных их рост составил 300 % и быстро растет.
Так, только за один год, с 1989 по 1990, количество врожденных ано-
малий у новорожденных возросло на 50 %. И это при том, что рождае-
мость за этот же год снизилась более чем на 10 % [ 10]. А вообще,
если учитывать не только крайние проявления в виде уродств, то в це-
лом' по Украине почти 70 % новорожденных имеют регистрируемые в
условиях наших роддомов (даже при почти полном отсутствии специ-
альной диагностической аппаратуры) отклонения в состоянии здоро-
вья. И такое положение имеет место не только в Киеве [11]. Все это
можно было' бы списать на 'какие-то условия1, ослабляющие организм,
но не влияющие на наследственность. Но, к сожалению, и здесь все
иначе. Данные по способности мужских гамет к оплодотворению пока-
зали, что с 1986 г. их количество (в среднем по мужской части попу-
ляции населения Украины) снизилось с 70 до 30 % [8]. Сама по себе
неспособность части гамет к оплодотворению естественная и, судя по
всему, является одной из наиболее эффективных форм предотвраще-
ния появления основной массы ненормального потомства. Но в то же
время это их свойство является показателем и того мутагенного дейст-
вия, которое достигает зародышевых клеток организма. Достигает,
частично реализуется в повреждения наследственного аппарата гамет,
препятствующие их функционированию, и отсекается пренатальным
фильтром, а частично реализуется в тихие мутации, сказывающиеся
на здоровьи тех, кто родился и кому предстоит жить [12]. И если те-
перь сопоставить процент зародышевых клето-к, поражаемых до неспо-
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 4
собности к оплодотворению, с процентом ,новорожденных, имеющих
отклонения в состоянии здоровья, то приходится сделать единственный
адекватный вывод — на смену более здоровому поколению приходит
более больное, с более значительным поражением наследственного
аппарата.
Справедливости ради необходимо отметить, что жизнь в экстре-
мальных условиях наступила не только на Украине. Многие области
одной шестой части суши становятся все менее приемлемыми для су-
ществования в них человека и это четко реализуется в ухудшающееся
состояние здоровья и нарушение наследственного аппарата.
«Ситуация такова: 20 процентов населения нашей страны живет
в зонах экологического бедствия, еще 35—40 процентов — в экологи-
чески неблагоприятных условиях» [4].
В СССР из 280 млн населения 77 (27,5 %!) поражены хронически-
ми болезнями и стоят на постоянном (!!!) диспансерном учете [13].
А 3,6 % населения страны (более 10 млн!) составляют люди с различ-
ными типами тяжелых ,врожденных уродств [1].
И вот по такому фону Украина идет впереди. Это лидерство уже
позволяет формировать новые законы нашего бытия в постоянно экс-
тремальных условиях. О некоторых упоминалось выше — увеличение
уровня болезненности ныне живущих, снижение рождаемости ниже
уровня естественного воспроизводства, нарастание поражения наслед-
ственного аппарата. Строго говоря, такие следствия теоретически мож-
но было прогнозировать. И в данном случае просто теория' и практика
совпали. Но есть и нечто принципиально новое. Так, в очень загряз-
ненных городах — Запорожье и Мариуполе — в наследственных нару-
шениях роль профессиональных вредностей перестала быть определя-
ющей [6]. «По-видимому, это объясняется тем, что основные причины,
обусловливающие возрастание генетической патологии- в загрязненных
городах, связаны не только и не столько с профессиональными вред-
ностями, сколько с качеством жизни и, в первую очередь, — загрязне-
нием окружающей среды» [6]. Если действие на организм классичес-
ких экстремальных условий — профессиональных вредностей на очень
грязных производствах с крайне несовершенной защитой сравнивается
с действием условий повседневной жизни, то классификация такой
жизни в постоянно существующих и всепроникающих экстремальных
условиях становится очевидной по определению (рис. 2).
Так обстоит дело с общим' представлением о принципиальном из-
менении нашего бытия. Теперь необходимо· оценить последствия тако-
го перехода и ответить на основные вопросы — что (конкретно!) сле-
дует из перехода к жизни в экстремальных условиях, 'какой прогноз и
какие могут быть сделаны рекомендации в связи с прогнозом.
Ответ на эти вопросы начнем с основополагающих составляющих
экстремальной жизни. С оговоркой, что любое наше деление условно,
так как в природе и обществе процессы в той или иной мере взаимо-
связаны и взаимообусловлены, достаточно четко просматриваются две
составляющие.
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 7
Первая может быть у-слоівно названа «быт». К ней относятся наше
несбалансированное и !некачественное питание, необустроенные как
следует жилища,, совершенно извращенный сервис, вездесущие стрес-
сы, отсутствие нормального отдыха и т. д. Решение всех этих проблем
в первую очередь экономическое. Трудно сказать, сколько здесь потре-
буется времени, но даже при самом благоприятном прогнозе оно бу-
дет измеряться десятилетиями.
Вторая составляющая может быть названа «экология». Но не в
том рафинированном виде, как ее обычно понимают. Сюда входит и
структура промышленности республики, и ее пещерный уровень по
части чистоты. Это Чернобыль, расползающийся повторно в виде миг-
рации радионуклидов на всю Украину. Это уже имеющаяся и быстро
возрастающая общая загрязненность воды, воздуха, пищи и т. д. Это
наши ПДК, которые устанавливаются от достигнутого уровня грязи и
все время пересматриваются в сторону адаптации к растущему загряз-
нению с целью его оправдания. И многое другое. Здесь тоже значитель-
ную роль играет экономика, но проблема выходит далеко за ее преде-
лы: это и собственно экономика, и культура людей, и приоритеты цен-
ностей. Для решения проблемы' второй составляющей потребуется
жизнь нескольких поколений.
Возможно, удастся сформулировать и другие составляющие, но
это не упростит проблему и не сократит сроки прогноза — через сколь-
ко времени мы перейдем от экстремальной жизни к нормальной. В ко-
нечном итоге все составляющие имеют своей мишенью человека. И
сколько б их ни было, и как их ни делить или группировать, какие
меры ни принимать, последняя линия защиты проходит в каждом из
нас. И если она не выдерживает, то бытие любого индивидуума, каким
бы оно ни было хорошим или плохим, превращается в его небытие.
Поэтому критичной во всех случаях является система защиты человека
от всего, что на него действует. Более того, состояние этой защиты
определяет, что есть экстремум1, а что — нет для данного индивиду-
ума, ибо у каждого разные элементы защиты функционируют по-раз-
ному, и поэтому одинаковое воздействие для одного человека не
выводит его за пределы нормы, а для другого — может оказаться
смертельным.
Следовательно, для понимания, что же конкретно происходит в
человеке при жизни в постоянно экстремальных условиях, необходимо
знать, какие системы защиты имеются в организме, от чего и как они
защищают, что происходит с ними и организмом' при повышении на-
грузки в результате воздействия различных отрицательных факторов,
что и почему следует уже считать экстремумом, а что нет (и тоже
почему?).
Защита организма от неблагоприятных воздействий происходит
на всех уровнях. Ороговевший слой кожи и прочность скелета защи-
щают от механических воздействий. Иммунная система предохраняет
от бесчисленных микроорганизмов и вирусов (да и ряда многоклеточ-
ных паразитов тоже). Система пищеварения позволяет, в основном,
отделить нужное от ненужного и т. д.
Но во всех случаях решающие события происходят на уровне пер-
вичных процессов. Даже для того, чтобы наши кости выдержали воз-
никающие нагрузки и перегрузки, чисто механические, необходимо со-
ответствующее поступление кальция, что в виде ключевого звена и
притом на молекулярном уровне обеспечивает кальцитонин. А иначе —
остеопороз и удивление, с чего бы это вдруг «на ровном месте» пере-
лом. И так — во всем. Поэтому рассмотрению будут подвергнуты толь-
ко первичные процессы и механизмы защиты на уровне первооснов.
Принято считать, что защита — это нечто особое, по самому свое-
му определению защищающее. А поскольку защищается ею организм,
то и существуют — организм и его защита. Но до такого предельного
вида, конечно же, рассуждения не доводят. Обычно говорят о защит-
8 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 8
ных системах организма. Но и это подразумевает, что существуют сис-
темы беззащитные и системы, их защищающие. А все вместе и есть
организм. Такое представление lHa сегодня, -пожалуй, общепринято и
начинать нужно с него. Посмотрим же на это с несколько иных пози-
ций. Рассмотрение метаболических путей в организме показывает, что
любой процесс связан с образованием или разрушением химических
связей. Поскольку абсолютно специфических реакций нет, а в организ-
ме присутствуют самые разные биологически важные молекулы, содер-
жащие разнообразные атомные группы, то обычный метаболизм в
своей первооснове обладает колоссальной разрушительной силой. Это
прекрасно известно. Достаточно нарушить его стройность и клетка
буквально на глазах разрушится — произойдет ее лизис, автолиз, апоп-
тоз и т. д.
В норме такого не происходит только потому, что каждый фер-
мент клетки, каждая ее структура имеет совершенную самозащиту.
Реакции, вызываемые ферментами, протекают так, что реакционные
промежуточные продукты, не подвергающиеся дальнейшим превраще-
ниям, инактивируются в пределах активного центра.
При метаболической необходимости не отдельной реакции, а цепи
реакций они осуществляются так, что реакционноспособные продукты
проходят по молекулярному конвейеру, оптимально для этого прост-
ранственно организованному. Изменение количества того или иного
продукта включает регуляцию, изменяющую количественный уро-
вень данного процесса, связанных с ним ' других процессов, систем
защиты и т. д.
Поэтому первая и самая мощная система защиты организма —•
это его метаболизм, протекающий в диапазоне нормы, т. е. в том диа-
пазоне, который может обеспечить регуляция. В этом заложен ответ
и на те странные, казалось бы, ситуации, при которых внешние пора-
жающие воздействия, по своей величине на МІНОГО порядков меньше
естественно существующих в организме, приводят тем не менее к тяже-
лым последствиям. Такой ответ (в общей форме, конечно) очень прост.
Поступающие извне относительно слабые, но вызывающие ощутимые
повреждения, воздействия имеют приложение в местах, где метаболи-
ческие цепи их не воспринимают. Горелки газовой колонки, подогрева-
ющей воду в квартире, дают столько огня, что можно организовать
небольшой гейзер. И все нормально. А одна спичка, зажженная в
книжном шкафу, вызовет пожар. Такое никого не удивит. Для орга-
низма же, где принципиально' та же ситуация, подобное часто ставит
в тупик.
По из этого всего вытекает очень важное следствие. Нормальное
существование метаболизма является1 не только собственно метаболиз-
мом (т. е. обеспечением организма всем необходимым), но также пер-
вым и основным уровнем защиты организма. И если обменные процес-
сы под влиянием каких угодном факторов выходят за пределы адап-
тационных возможностей, произойдет разбаланеировка метаболических
цепей и начнется саморазрушение организма.
Все воспринимают как очевидное то, что моногенная наследствен-
ная болезнь разрушает весь организм. А ведь при этом чаще всего де-
фект гена приводит не к полному отсутствию кодируемого им продукта.
Просто его количество становится ниже возможностей адаптационного
ответа организма. Фенотипически тот же эффект вызовет и соответст-
вующее по действию воздействие извне. Если же воздействие комплекс-
ное, как это имеет место в экстремальной жизни, то и нарушения ме-
таболизма произойдут множественные (и пропорциональные воздей-
ствиям). И здесь в таком случае будут решать исход событий специа-
лизированные системы защиты, задача которых в основном (или даже
полностью) и сводится теперь уже к тому, чтобы защищать.
Уже при первом анализе становится очевидным, что защита орга-
низма основана на двух, хотя и тесно взаимодействующих, но в целом
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 9
разных принципах. Первый принцип защиты связан с перехватом вред-
ных факторов (эндогенных, ά также поступающих из окружающей
среды) и превращением их в конечном итоге в безвредные (или, по
крайней мере, менее вредные) формы с последующим выводом из орга-
низма. Но как бы ни была совершенна такая форма защиты, она, тем
не менее, никогда не будет абсолютно успешной. Вредные воздействия
в какой-то мере все равно оказывают свое разрушительное действие.
И тогда вступает в дело второй принцип защиты — восстановление
структур после возникших в них нарушений. Так обстоит дело в самой
общей форме. Конкретно же вредные воздействия окружающей среды
существуют в виде различных химических соединений, физических воз-
действий, психологических и эмоциональных перегрузок и т. д.
В организме на молекулярном уровне это реализуется в виде по-
явления определенных группировок молекул, ВЫСО'КОреаКЦИОННЫХ или
оказывающих информационное воздействие (например, конкуренция
за определенные рецепторы), нарушающих макромолекулярные вза-
имодействия (например, структуру мембран) и т. д. Поэтому и системы
защиты (при всем невообразимом количестве различных соединений)
действуют весьма унифицированно — узнавая определенные молекулы
или их составляющие, инактивируя реакционноепособные группы и т. д.
Такая унификация, кроме всего прочего, основана и на том, что
многие высокотоксические для организма соединения образуются в
процессе его нормальной жизнедеятельности. Еще в прошлом веке
Бонхард писал: «Организм — это лаборатория ядов» [14]. И не будь
систем защиты (в буквальном смысле от самого себя) живое вообще
не могло бы существовать, даже без каких бы то ни было· неблагопри-
ятных воздействий извне. Более того, строго- говоря, то, несовместимое
с жизнью, что образуется в живом непрерывно, часто во много раз
превышает то, что способно убить его, поступи оно извне. И так же
число повреждений, которые производят внутри образуемые токсичес-
кие продукты, часто во много раз превосходит то их количество, кото-
рое может разрушить организм, если бы они были инициированы толь-
ко извне. В этом удивительная мощь защитных сил организма. Но в
этом же и их слабость — они в основном задействованы для устране-
ния образуемых в процессе метаболизма и обладающих разрушитель-
ным действием соединений в местах их образования, а также для
устранения последствий такого действия в определенных компартмен-
тах. Остающийся же резерв мощности системы защиты не столь уж
велик и сконцентрирован часто не там, куда извне поступают повреж-
дающие воздействия.
Разберем теперь основные системы защиты организма. Самой мас-
совой по разнообразию группой веществ, оказывающей весь мыслимый
спектр повреждающих действий на все надмолекулярные структуры и
отдельные ,макромолекулы, ЯВЛЯЮТСЯ 'ксенобиотики — чужеродные ДЛЯ'
данного организма соединения. Сюда входит и практически все, соз-
данное химией, и значительная часть бесконечного разнообразия, об-
разуемого в природе. Ясно, что никаких специализированных систем
детоксикации на каждое такое вещество организм иметь не может. И
защита от них строится на универсальных основах. Они выполняются
в виде реакций двух фаз, И хотя деление на фазы несколько условно,
оно хорошо отражает суть процессов (таблица). В ряде случаев попа-
дающие в организм соединения сразу же подвергаются воздействию
реакций второй фазы (минуя первую), переводятся в безвредные (или
менее опасные) производные и выводятся из организма.
«Однако для большинства ксенобиотиков характерен двухстадий-
ный- или даже многостадийный процесс биотрансформации. Это в наи-
большей степени характерно для гидрофильных ксенобиотиков, мета-
болизм и детоксикация которых без участия цитохрома Р-450 практи-
чески невозможны. При метаболизме таких ксенобиотиков с участием
цитохрома Р-450, как правило, происходит их метаболическая актива-
ция с образованием высокоактивных продуктов, что сопряжено для
10 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 10
клетки со значительной опасностью. Следует отметить, что такая си-
туация характерна не только для метаболизма ксенобиотиков. При
метаболизме различных эндогенных соединений также происходит об-
разование высокотоксичных продуктов, причем это происходит не толь-
ко с участием некоторых ферментов метаболизма и детоксикации ксе-
нобиотиков, но и в системах, не имеющих отношения к метаболизму
ксенобиотиков» [15]. \>гч V^s4 J1hk
Что касается чисто эндо- Ц \ о £ р н к + П А т г и я
генных токсичных метаболи-
тов, то этот вопрос будет про-
анализирован ниже. Здесь же
принципиально важно отме-
тить, что в процессе разруше-
ния ядовитых веществ в орга-
низме очень часто они перево-
дятся защитными системами
(в виде промежуточных ком-
понентов на пути к безвред-
Рис. 3. Образование высокореакци-
онных продуктов при детоксикации
хроматических углеводородов [15]
ным) в еще более опасные, чем поступающие извне. Один из примеров
такой ситуации представлен на рис. 3.
Таким образом, поступающие извне многие нежелательные для
организма, но неизбежные в наших условиях компоненты загрязнен-
ной окружающей среды обладают двойной токсичностью — сами по
себе и в виде промежуточных продуктов на пути устранения из орга-
низма. Какие поражения они успеют произвести в организме в своей
Основные типы реакций биотрансформации ксенобиотиков
Ферменты и их локализация
Тип реакций
Мембрана Цитоплазма
I Фаза
1. Окислительные:
монооксигеназные
реакции;
оксидазные реакции;
реакции дегидрогенери-
рования
2. Восстановительные:
нитросоединений;
азосоединений;
N-оксидов;
карбонильных групп
3. Гидролиза:
деэтерификация;
деамидирование;
II Фаза
1. Конъюгация:
с глутатионом
с глюкуроновой
кислотой
с сульфатными группами
с метильными группами
с ацетильными
группами
2. Гидролиз
Цитохромы группы P-450
Флавопротеинмонооксигеназы
Моноаминооксидаза
Алкогольдегидрогеназа
Альдегиддегидрогеназа
Азоредуктазы
Кетонредуктазы
Нитроредуктазы
N-Оксидоредуктазы
Эстер азы
Амидазы
Глутатионтрансферазы
УДФ-глюкуронозилтрансфе-
разы
Сульфотрансферазы
Метилтрансферазы
N-Ацетилтрансферазы
Эпоксидгидролазы
4 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2
2* 11
исходной форме, зависит от первой фазы превращений (т. е. от актив-
ности соответствующих ферментов). А 'какие разрушения вызовут про-
изводные такого превращения, зависит от активности систем второй
фазы. Из этого вытекают очень важные следствия.
Первое из них заключается в том, что, поскольку полной защиты
от поражающих факторов нет, то и в идеальных условиях поступаю-
щие извне чужеродные организму продукты будут что-то повреждать.
Даже без химии, созданной человеком, в природе, чистой экологичес-
ки, всегда имеется (и совсем не мало) то, от чего необходимо защи-
щаться. Это — естественный фон, к которому эволюционно приспособи-
лось все живое, включая человека. Продукты цивилизации, таким об-
разом, начинают свое действие не с нуля, а с уже имеющегося уровня,
на который и рассчитана защита. Конечно, защита должна быть (и
является в» действительности) избыточной — в природе можно встре-
тить не только некие усредненные наборы и концентрации токсических
агентов, но и их достаточно резкие всплески (заплесневевшая или
слегка подгнившая пища,'вода из биологически не очень чистого водо-
ема, воздух вблизи природных выходов газов или при пожарах и т .д . ) .
Но такие ситуации — кратковременные экстремумы. На них системы
защиты реагируют активацией. Если же жизнь протекает в условиях
постоянного экстремума, то и системы защиты должны находиться в
постоянной активации. И одно это даже в теоретическом идеале, при
котором эффективность защиты пропорционально повысится и сохра-
нит тот же низкий процент пропускаемых поражающих агентов, при-
ведет к усилению поражений. Тот же процент ускользающих от защи-
ты молекул по отношению к возросшему общему поступлению вредных
соединений выльется в увеличение повреждающих начал.
Второе следствие связано с фазностью процесса детоксикации.
Как указывалось выше, большинство ксенобиотиков разрушается в две
стадии. Максимальная эффективность системы имеет место тогда, ког-
да существует превышение активности процессов (или потенциальной
возможности их осуществления) второй стадии над первой. И если
какие-то воздействия уменьшают такое соотношение, то увеличивается
поражаемость организма. А у нас лавина токсических факторов долж-
на максимально увеличивать активность первой фазы и исчерпывать
резервы второй. Основная причина такой ситуации заключается в
следующем.
Среди всех защитных процессов второй фазы особое место
принадлежит системе метаболизма глутатиона. Глутатион (гамма-
глутамилцистеинилглицин) является1 основным универсальным элемен-
том защиты. И он сам, и в еще большей степени соответствующие
ферменты обеспечивают связывание его с токсическими продуктами,
обладающими повышенной реакционной способностью, как поступаю-
щими извне, так и образуемыми живым эндогенно в процессе нормаль-
ного метаболизма и при различных патологиях. На рис. 4 представле-
ны некоторые процессы, демонстрирующие универсальность глутатиона
как основной «разменной» молекулы в процессах детоксикации. Глу-
татиона в организме весьма много. На его долю приходится до 90 %
небелковых тиоловых групп (до 10 мМ), имеющихся в клетках млеко-
питающих. Однако и функции, им выполняемые, самые разнообразные.
Кроме инактивации различных реакционноопособных молекул (вклю-
чая перекиси и радикалы), глутатион участвует во многих (в том чис-
ле и ключевых) нормальных процессах метаболизма — от транспорта
аминокислот в клетку до быстрого клиренса инсулина [16].
При возрастании нагрузки на организм расход глутатиона резко
увеличивается и его становится недостаточно. Постоянный экстремум
должен вызывать постоянную1 недостаточность глутатиона и таким пу-
тем непропорционально сильно увеличивать поражение чувствительных
систем организма. Кроме того, недостаток глутатиона в силу его клю-
чевого участия в различных процессах нормального метаболизма
будет нарушать и основную линию защиты.
12 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 12
Третье следствие связано' с принципиальной неадекватностью оцен-
ки· вредности ксенобиотиков (и других факторов окружающей среды)
на человека. Двухфазная система детоксикации оказывается эффек-
тивной в том случае, когда реакции обеих фаз будут не только сба-
лансированы в требуемом соотношении, но и высокоактивными в
абсолютном выражении. Иначе они просто не справятся с экстремаль-
ными нагрузками. И когда осуществляют проверку последствий повы-
шенной концентрации того или иного соединения на животных, это
Рис. 5. Схема генетической
комбинации по Холлидею
Рис. 4. Основные пути метабо-
лизма глутатиона в клетке [15]
требование соблюдается. Во-первых, для таких работ берут молодых
здоровых особей, выравненных генетически. Во-вторых, используются
даже не за редчайшими, а абсолютно уникальными исключениями жи-
вотные с короткой видовой продолжительностью жизни (мыши, кры-
сы, кролики и т . д.). А у таких животных все обменные процессы про-
текают намного' интенсивнее, чем у долгоживущих. У них и система
детоксикации работает намного активнее. Не следует только путать
активность и эффективность систем. Эффективность защиты у человека
выше (для здорового индивидуума), чем у мелких животных. Актив-
ность же метаболических процессов у этих животных весьма сущест-
венно превышает таковую у человека. Ho из этого вытекает несопо-
ставимость результатов проверки потенциальных вредностей окружа-
ющей среды на животных с действием того же на человека. Можно
лишь утверждать, что если на животных отмечено негативное влияние
изучаемого фактора, то в большинстве случаев (хотя и не всегда) оно
будет негативным и для человека. Но· если на животном ничего пред-
осудительного не обнаружено, то из этого не следует, что так же бу-
дет и с людьми. Тем не менее других массовых систем проверок, луч-
ших чем на животных, пока нет. И несопоставимое сопоставляют. Од-
нако и это еще не все.
Животных берут для проверки в виде выравненной популяции — по
возрасту, наследственности, условиям существования и т. д. И пере-
носят полученные таким путем результаты на людей, которые совер-
шенно различны по наследственности, в том числе и определяющей
работу систем защиты, имеют разный возраст, живут ©• разных уело-
4 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 13
виях и т. д. Статистику выравненной популяции одних организмов, жи-
вущих в стандартных выравненных условиях, применяют в виде той
же самой статистики совсем для других организмов, разнородных по
всем параметрам. Это случай, когда как нельзя более справедливо
утверждение о том, что ложь бывает трех типов: ложь простая, ложь
злостная и статистика.
Когда-нибудь студентам первого курса в качестве одного из наи-
более ярких примеров удивительного несоответствия в прошлом меж-
ду задачей и путями ее решения в области, жизненно важной для че-
ловечества, будут приводить нынешнее установление ПДК по сущест-
вующему в наше время тестированию на животных. И студенты с
тоской будут думать о беспредельном примитивизме преподавателей,
считающих, что можно· поверить, будто в эпоху, когда нога человека
уже потопталась по поверхности луны, была поставлена и начата не-
посредственно решаться задача определения первичной последователь-
ности всего наследственного аппарата человека, уже были построены
первые сверхпроводящие приборы для широкого применения, такое
могло иметь место. В конце концов элементарное соображение было
присуще уже и питекантропу. А тут пытаются убедить, что во второй
половине XX века, проверяя какое-то соединение на максимально вы-
равненных линиях животных с короткой продолжительностью жизни
и очень интенсивным метаболизмом, содержащихся в стандартных
условиях, устанавливали на основе полученных данных всеобщий стан-
дарт для всех людей (даже не мышей!), имеющих совершенно иные
темпы обменных процессов^, живущих и работающих во всех регионах,
во всех мыслимых и немыслимых условиях. Да еще при этом изучали
какое-то одно вещество, а результаты экстраполировалй, на сочетания
со всем немногим изученным таким же образом поодиночке и необъят-
ным множеством' другого, вообще неизученного, в любых сочетаниях
и количествах.
За кого же надо иметь студентов (как говорили тогда в столице
юмора — Одессе), чтобы вешать им такое на уши? И убедить
подрастающее поколение в том, что так действительно было и что
воспринимали все это действительно с серьезным видом, будет
невозможно.
А пока—все это есть, все на самом деле с самым серьезным ви-
дом и даже с самым серьезным негодованием в адрес тех, кто сомне-
вается в такой серьезности. Таковы реалии нашей жизни.
Адекватной проверкой может быть только тестирование непосред-
ственно· живущих в данных конкретных условиях людей. И обязательно
индивидуально. У каждого человека имеются слабые места в системе
защиты, уже возникший уровень повреждений, особенности функцио-
нирования иных систем и т. д. И живет он в конкретных условиях с
конкретным сочетанием вредных факторов. Никакие полчища мышей
и крыс, принесенных на алтарь безопасности, ,не определят, что и как
действует на данного конкретного человека в конкретных условиях.
Равно, как и никакие усредненные статистические данные о популяции
людей «вообще» не могут определить, что будет с данным конкретным
индивидуумом. Но приемлемые методы такого тестирования только
начинают вырисовываться. Так обстоит дело с первой системой защи-
ты человека, ее оценкой и существующими экстраполяциями.
Теперь рассмотрим следующую группу повреждающих факторов и
систему защиты от нее. Если самой массовой по разнообразию груп-
пой веществ, влияющей на человека, являются ксенобиотики, то самой
мощной по своему поражающему действию — перекиси и свободные
радикалы, образующиеся в организме и вне его (но поступающие в
организм) за счет различных окислительных процессов, а также ин-
дукторы образования свободных радикалов. Центральным событием
здесь является абсолютно необходимое дыхание. А особенностью, опре-
деляющей неизбежность образования ядовитейших ^продуктов при ды-
хании, — квантово-механические особенности кислорода. «В основ'ном
14 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 14
состоянии молекулярный кислород парамагнитен и обладает ^ двумя
неспарениыми электронами; фактически он представляет собой — би-
радикал... По этой причине реакции1 с кислородом в основном состоя-
нии обычно' осуществляются1 по свободнорадикальным механизмам...
Реакция восстановления кислорода (образование воды) требует четыре
электрона. Если протекание этого процесса делится на последователь-
ные одноэлектро'нные стадии, то в качестве промежуточных продуктов,
вероятно, выступают надперекисный (супероксидный) анион О,
пероксид водорода H2O2 и гидроксильный радикал ОН:. Эти
реакционноспособные частицы потенциально ядовиты для живых
систем...» [17J.
«Под свободным радикалом (CP) в современной науке принято
понимать молекулу или ее часть, имеющую неспаренный электрон
на молекулярной или на внешней (валентной) атомной орбите. С хи-
мической точки зрения появление неспаренного электрона есть ни что
иное, как появление у молекулы свободной энергии» [18].
Свободные радикалы образуются в организме как обязательные
промежуточные продукты между окисленным и восстановительным
состояниями вещества при переносе электрона в окислительно-восста-
новительных реакциях.
«Эти процессы включают различные реакции превращения и ути-
лизации кислорода. Здесь, во-первых, выделяют окисление многих ве-
ществ во внутренней мембране митохондрий клетки (митохондриаль-
ное окисление), когда кислород используется для образования энергии.
Во-вторых, принято особо рассматривать окислительные реакции в
эндоплазматическом ретикулуме (микросомальное окисление), когда
его система транспорта электронов потребляет кислород для пластиче-
ского обеспечения клетки, что непосредственно связано с превращени-
ем в ней многих чужеродных веществ — ксенобиотиков..., а также раз-
личных продуктов обмена — метаболитов. И, наконец, в-третьих, надо
иметь в виду свободнорадикальное окисление ненасыщенных жирных
кислот в биомембранах и многие другие реакции в субклеточных струк-
турах, приводящие к образованию гидроперекисей и перекиси водоро-
да и протекающие о обязательным потреблением кислорода» [18].
Из этого следует, что в живой клетке непрерывно образуется
огромное количество столь высокотоксичных -продуктов', что не будь
мощной и высокоэффективной антиоксидантной защиты вызываемые
ими повреждения за считанные секунды осуществили бы разрушения
биологических макромолекул и их ансамблей и привели бы организм
к гибели. Но как бы ни была совершенна защита, она не может быть
абсолютной. И разрушения от свободных радикалов и перекисей во
всем живом имеют место. Самым удивительным подтверждением та-
ких разрушительных процессов является некое правило Рубнера. Со-
гласно наблюдениям Рубнера, обобщенным в некую носящую его имя "
константу, суммарное количество кислорода, потребляемое в течение
жизни на единицу массы тела, постоянно для разных млекопитающих.
Эта величина известна и, в ряде случаев, многократно' перепроверена.
«Общее 'количество энергии, затраченное на поддержание метаболизма
(или эквивалентное ему количество поглощенного О) в расчете на 1 г
массы тела для многих исследованных видов млекопитающих состав-
ляет, согласно последним данным, 220 ± 73 ккал» [19].
Величина эта, 'конечно, не абсолютная. Она может несколько из-
меняться в зависимости1 от условий существования [20] и немного уве-
личена для «венца творения» и близких к нему видов. «Так, для мно-
гих приматов эта величина составляет 458 ± 89 ккал, а для человека,
обезьян капуцина и лемура еще больше — 781 + 73 ккал» [19]. Но,
несмотря на такие отклонения, между жителями тропиков и полюсов,
представителями короткоживущих и долгоживущих видов, хищников
и травоядных различия в количестве потребленного за всю жизнь
(при ее максимальной реализации) кислорода (на единицу массы те-
ла) не достигают между крайними значениями и четырехкратной вели-
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 15
чины. Одно из объяснений такому узкому диапазону заключается в
том, что противоокеидантная защита у млекопитающих почти одина-
ково совершенна и то, что она все же пропускает, почти одинаково в
процентном соотношении. Это пропускаемое разрушает живое. Посему
не имеет особого значения, пропускается ли общее количество повреж-
дающих агентов на единицу массы тела за три года у мыши или за
50 лет у слона. Значение имеет то, что его достаточно для уничтоже-
ния жизненно важных структур клетки. И уж если в случае мыши сум-
марный повреждающий пул от последствий окислительных процессов
образуется за 3 года, то дальше и жить некуда. А если повреждающий
пул достигает своей полной суммы за 50 лет, то столько предопределе-
но хлопать ушами слону.
При всем внешнем упрощении такого рассуждения от фактов уйти
не удается — суммарное потребление кислорода за всю жизнь на еди-
ницу массы тела у всех млекопитающих очень близкое. Более того, у
животных с большей скоростью метаболизма и соответственно корот-
кой продолжительностью жизни обнаруживается пропорционально
большее количество окислительных повреждений жизненно важных
структур клеток за единицу времени [21].
Но в полной мере представить себе количество способных к раз-
рушительной деятельности молекул, образуемых в организме, можно,
лишь сделав хотя бы приблизительный расчет. В зависимости от кон-
кретного преобразования могут возникать разные промежуточные вы-
сокореакционные продукты. Ниже приведены варианты одно-электрон-
ного восстановления кислорода в организме [17]:
Если принять как пример для расчетов путь, обозначенный реак-
циями 1—3, то после уравнивания коэффициентов получим:
При этом оказывается, что вступают в цепь превращений четыре
молекулы свободного кислорода (они подчеркнуты одной чертой), а в
процессе всех реакций выделяются (кроме промежуточных продуктов
и воды) три молекулы свободного кислорода (они подчеркнуты двумя
чертами). Эти молекулы> будут опять вступать в исходный цикл пре-
вращений. Таким образом, полностью реализуется только одна моле-
кула кислорода, в итоге потребления которой в качестве промежуточ-
ных Продуктов образуются четыре молекулы О—2, две молекулы НО'2 и
две молекулы H2O2. Итого на одну поглощенную молекулу кислорода
с массой 32 образуются восемь промежуточных реакционноспособных
молекул с общей массой 262, т. е. в 8,1875 раз больше. В сутки в сред-
нем человек потребляет 640 г кислорода [22]. Это количество, посту-
пающее из воздуха и усваивающееся (т. е. без учета того, который
выделяется опять в виде конечных этапов реакции, затем опять посту-
пает в реакции и в конце концов тоже усваивается), для него и был
4 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 16
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
проведен вышеуказанный расчет. Такая величина соответствует ~ 1,2χ
X IO25 молекулам кислорода. И на них будет произведено соответст-
венно 9,6-IO25 выеокоэнергетичееких молекул общей массой 5,24 кг.
Конечно, такой цикл не единственный в клетке и все к нему сводить
не следует. Взят OIH не более как пример. Но, с другой стороны, надо
иметь в виду, что при любых иных циклах окисления образование вы-
сокореакционных продуктов (в том числе и более опасных, как, напри-
мер, ОН· —гидроксидный радикал) тоже !неизбежно.
Основными продуцентами свободных радикалов в организме явля-
ются дыхательная цепь митохондрий, системы фагоцитоза, системы
синтеза простогландинов, цитохромы Р-450 [23]. Так что, если все
учесть скрупулезно, конечная величина выеокореакционных молекул и
их масса вряд ли окажутся заметно отличающимися от приведен-
ных цифр.
И если бы все они как поражающие агенты достигли мишеней, то
через сутки в человеке не осталось бы ни одного нуклеотида, ни одной
аминокислоты ни в свободном виде, ни в составе нуклеиновых кислот
и белков соответственно, не поврежденных несколько· раз. Таков раз-
рушительный потенциал нормального (и абсолютно необходимого для
жизни) метаболизма. Разрушение живого мгновенно не происходит
только потому, что и сам метаболизм, и системы защиты работают
высокоэффективно. Так, «цитохромоксидаза катализирует четырехэлек-
тронное восстановление O2 до воды. В ходе этого процесса вплоть до
полного завершения восстановления не обнаружено отделения каких-
либо промежуточных продуктов» [17]. Это- значит, что все превраще-
ния осуществляются в пределах активного центра фермента, а сам про-
цесс служит очень наглядной иллюстрацией того, что нормальный ме-
таболизм одновременно является и самой главной линией защиты. А
вот если работа фермента в результате каких-то причин нарушится,
утечка промежуточных продуктов станет возможной. Такое не только
возможно, но в какой-то мере просто неизбежно при нарушениях ме-
таболизма, повреждениях структур, макромолекул. Эффективность ра-
боты систем при этом может уменьшиться и весьма незначительно. Но
поток-то повреждающих молекул исчисляется, как было показано вы-
ше, астрономическими величинами. Поэтому даже малая толика тако-
го потока способна заметно увеличить повреждающие эффекты.
Противоокеидантная защита у человека многоуровневая и очень
эффективная. Она состоит из ряда ферментов, специализированных на
детоксикации перекисей и радикалов (каталазы, пероксидазы, супер-
оксиддисмутазы и др.), а также универсальных систем и в первую
очередь — глутатиона и ферментов его метаболизма. Но уровень окис-
лительных процессов в клетке и количество образуемых при этом по-
тенциальных агентов, способных к разрушению жизненно важных
структур, тоже исключительно· высок. И часть из них, несмотря на всю
эффективность защиты, ускользает от нее и вызывает поражения. По-
этому поступающие извне неприродные окислители, а также факторы,
усиливающие сверх диапазона нормы перекисные и свободнорадикаль-
ные процессы в организме, неизбежно увеличат повреждаемость. Не-
обходимо учитывать и то, что естественно протекающие процессы окис-
ления, связанные с дьгханием, и защита от них согласованы не только
количественно по мощностям, но и по расположению в пространстве.
А поступающие извне неприродные оксиданты и индукторы свободных
радикалов идут по иным каналам, чем нормальное дыхание. При этом
в неподготовленных в должной мере к защите участках клетки могут
возникать (и действительно возникают) реакции, приводящие к повре-
ждениям. Так, «...супероксидный радикал, реагируя с перекисью во-
дорода, приводит к образованию более мощного окислителя — ОН:.
Если же в реакции с перекисью водорода вместо супероксидного ради-
кала участвует двухвалентный ион железа, то она протекает по схеме:
Fe2+ + H2O2 Fe3+ + ОН" + ОН \
ISSN 0233-7G57. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992. Т. 8. № 2 2 - 1 - 9 2 0 17
Поскольку радикал ОН* — самый сильный из известных окислите-
лей, то его образование в этих реакциях становится определяющим
фактором токсического действия кислорода. Попутно отметим, что гид-
рок-сильный радикал образуется в реакциях радиолиза -воды, чем в
значительной степени теперь объясняется биологическое действие иони-
зирующих излучений» [18]. В норме такой процесс в клетке протекает
весьма ограниченно и строго локализован. При поступлении же желе-
за извне он возникает в иных местах и с иными последствиями. И за-
щита по тем каналам уже не такая мощная и согласованная. Поэтому
поражения будут непропорционально сильные. Здесь имеются и пря-
мые экспериментальные данные. Так, введение в мозг подопытным жи-
вотным потенциальных доноров свободных радикалов приводило к
активации перекиеного окисления липидов с последующими физиоло-
гическими нарушениями на организменном уровне [24]. Свободные
радикалы способны вызывать также цепные реакции в клетке, при
которых генерируются новые свободные радикалы, в ряде случаев
каскадно, с увеличением их числа. И если в клетке в данном
участке соответствующая защита, прерывающая размножение сво-
бодных радикалов, слабая, даже небольшое количество первич-
ного поражающего агента, проникшее извне, приведет к заметным
повреждениям.
В условиях же постоянно экстремальной жизни наше окружение
пересыщено неприродными индукторами перекиеного окисления. Это и
тяжелые металлы, и различные химические соединения с энергоемки-
ми группировками, и окисленные масла и многое другое. Наконец,
стрессы, отравления и иные экстремумы приводят к резкому всплеску
перекиеного окисления в организме. А у нас вся жизнь — сплошные
стрессы и экстремумы. Значит, и уровень перекисей и свободных ради-
калов постоянно повышен.
Кроме этих двух направлений атаки на организм —ксенобиотики
и перекисно-радикальное окисление, существует значительный перечень
высокотоксичных продуктов, образуемых в организме, и таких же, по-
ступающих извне (и поэтому не относимых к ксенобиотикам), — амми-
ак, окись углерода, альдегиды, кето-ны и т. д. Для их устранения име-
ются свои специфические системы защиты, а также универсальные
детоксикаторы (например, система глутатиона).
Принципиальным моментом действия свободных радикалов явлль-
ется их отрицательное влияние на обычные процессы метаболизма,
ферментативную и матричную1 активность. И одновременно они в нуж-
ном количестве и нужной локализации необходимы для нормальной
жизнедеятельности. Парацельсу принадлежит удивительная по глубине
мысль: «Все есть яд и все есть противоядие. Одна доза делает веще-
ство тем или другим». Если ее суть применить к организму в норме и
существованию в экстремальных условиях, то можно было бы сказать,
что любой процесс в организме есть норма и есть патология. Только
его активность сама по себе и в соотношении с активностями других
процессов, а также с пространственной локализацией делает процесс
нормой или патологией. Увеличивается сверх определенного диапазона
потребление кислорода — возникает окислительный стресс. Уменьшит-
ся ниже допустимого — нехватка приведет к кислородному голоданию
тоже со стрессовыми последствиями. Уменьшится ниже нормы количе-
ство инсулина, начнется голодание ряда тканей по глюкозе — она пере-
станет в них проникать. Увеличится выше нормы содержание инсули-
на— ряд тканей начнет голодать по той же глюкозе, так как она ис-
чезнет из крови, чрезмерно поглощаясь другими тканями, и т. д. Ме-
няя уровень метаболических путей, экстремальные факторы приводят
к повреждениям за счет изменения активностей ферментных процессов,
изменения концентрационных уровней метаболитов и т. д. Сегодня уже
понятно, что наследственный дефект, обеспечивающий дефицит (или
избыток) фермента, меняет уровень образования (или разрушения)
определенного метаболита и приводит к патологии, ведущей к разру-
18 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 18
шению, в итоге, всего организма. И острые экстремумы (особенно хо-
рошо изученные на примерах отравления), приводящие к такой же
цепочке процессов (но только фенотипически), тоже не вызывают удив-
ления в плане их механизмов. А если экстремум постоянный, но ниже
уровня острого отравления? Тогда изменение под его влиянием мета-
болических процессов фенотипически сразу не проявляется. Процессы
нарушения метаболизма носят более медленный характер — они тем
больше растянуты во времени, чем меньше от диапазона нормы оття-
нуты активности биологических макромолекул.
Тем не менее такие нарушения ведут к повреждениям и проявля-
ются как на уровне первичных молекулярных процессов, так и на уров-
не организма. И здесь по своим последствиям такая ситуация сходна
с генетическими дефектами, но не в виде крупных мутаций, вызываю-
щих патологические проявления при рождении, а тех «тихих» мута-
ций, обусловливающих «предрасположенность», повышенную заболе-
ваемость, ускоренное развитие сердечно-сосудистой, эндокринной и др.
патологий. Но при наследственных дефектах, в том1 числе и мягких,
патологии у индивидуумов, их имеющих, развиваются при нормальных
условиях. А в случае экстремальной жизни те же эффекты проявля-
ются у генетически полноценных людей, но фенотипически и под дав-
лением условий существования. Если сопоставить все· эти процессы,
протянуть всю цепочку от такого абстрактного «отклонение активно-
стей от диапазона нормы» до конкретного' состояния человека, то· мож-
но дать корректный прогноз жизни в постоянном экстремуме.
Для этого необходимо еще проанализировать вторую составляющую
нашей защиты, основанную на втором принципе — восстановлении тех
повреждений, которые пропускает по тем или иным причинам первая
составляющая, перехватывающая с той или иной эффективностью все
виды токсических веществ, поступающих и (или) образующихся в
организме.
Когда речь идет о повреждениях, имеют в виду только· биологи-
ческие макромолекулы», хотя изменения могут происходить (и действи-
тельно происходят) не только в макромолекулах. Так, если под дейь
ствием ионизирующей частицы происходит разрушение молекулы воды
с образованием свободнорадикальной формы, не говорят о поврежде-
нии молекулы воды. Наоборот, говорят о возникновении из молекулы
воды свободного радикала, способного вызывать повреждение других
молекул.
Если повреждается аминокислота, то говорят об образовании
измененной аминокислоты, которая может включиться в таком виде в
белок и изменить его функцию, и т. д.
Подобная двусмысленность объясняется разной значимостью мо-
лекул. Скажем, одна молекула воды для клеток имеет не такое же
значение, как молекула белка или нуклеиновой кислоты. Однако с точ-
ки зрения элементарных процессов повреждение молекулы имеет СМЫСЛ
лишь в изменении электронных оболочек определенного атома или
группы атомов молекулы. Поэтому ряд защитных систем исправляет
повреждения мелких молекул (например, супероксиддисмутаза) и с
большей или меньшей эффективностью как мелких, так и крупных
(например, система глутатиона). С такой ситуацией приходится счи-
таться при анализе жизни в экстремальных условиях, так как восста-
навливающие системы, исправляющие дефекты и микро-, и макромо-
лекул, будут делить свои возможности между ними. Ниже мы более
детально рассмотрим такую ситуацию.
При анализе восстановления макромолекул от повреждений чаще
всего имеют в виду ДНК. Целостность генетического материала имеет
особое значение для всего живого и неудивительно, что имеHHHо ему
уделялось особое внимание [25]. Поэтому термин «репарация», несмо-
тря на свое универсальное значение, обычно применяется только для
процессов восстановления от повреждений нуклеиновых кислот (и в
первую очередь ДНК). Восстановление других макромолекул (белки,
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2 * 19
липиды, полисахариды и др.), а также надмолекулярных структур
(хмембраны, рибосомы, цитоскелет и др.) не удостаивается чаще всего
индивидуальной терминологии. Да и изучено оно ,несравненно хуже,
чем репарация.
Не вдаваясь в детальное описание механизмов восстановлен
ния макромолекул и надмолекулярных структур, рассмотрим их
особенности, которые принципиально важны для анализа процесса,
обусловленного постоянной жизнью в непрерывно экстремальных
условиях.
Начнем с репарации. Существуют весьма разнообразные повреж-
дения наследственного материала и системы, их восстанавливающие
[26]. Разные повреждения ДНК имеют очень неодинаковое значение
для клетки. В процессе нормальной жизнедеятельности происходят не-
прерывные и массовые нарушения одних типов, редкие — других и
практически отсутствуют третьи'.
Так, в среднем на 1 клетку популяции делящихся клеток человека
за 1 ч приходится около 3 тыс. различных типов повреждений основа-
ний ДНК, по 2 тыс. одно-нитчатых разрывов и метаболических брешей
[19]. Зато ДНК-белковых сшивок образуется очень мало. А двунит-
чатые разрывы происходят вообще исключительно редко. Соответст-
венно и системы репарации часто возникающих повреждений в клетке
представлены очень хорошо и функционируют высокоэффективно. А
для редко возникающих повреждений системы их устранения мало-
мощны. Поэтому и внешние факторы, обусловливающие разное повре-
ждение ДНК, будут оказывать неодинаковое биологическое действие.
В общем же виде экстремальные условия должны усиливать уровень
повреждений и повышать нагрузку на систему репарации. И если за-
щита путем перехвата вредных воздействий не может быть абсолют-
ной (и не является ею), то и защита путем восстановления не может
работать со стопроцентной эффективностью. Следовательно, повыше-
ние повреждаемости ДНК приведет к тому, что даже при сохранении
одинаковой эффективности репарации абсолютное количество невосста-
новленных повреждений будет увеличиваться. Все эти системы репара-
ции строго специфичны'. Но если они по какой-то причине не обеспечи-
вают устранение повреждений, срабатывает последняя линия защиты —
неспецифическая. Она реализуется в виде пострепликативной реком-
бинации.
Основой всех предложенных молекулярных схем генетической ре-
комбинации послужила модель Холлидея (рис. 5). «Предполагается,
что после сближения двух гомологичных участков молекул ДНК (хро-
матид, рис. 5, А) могут произойти симметрические одно-нитчатые раз-
рывы— по одному в каждой биспирали ДНК (рис. 5, Б). Концы нитей
около разрывов отделяются от комплементарных партнеров и перебра-
сываются на бреши в гомологичных молекулах ДНК (рис. 5, β ) . Обра-
зуется перекрест одиночных нитей (полухроматид) и создается «струк-
тура Холлидея». Концы переброшенных нитей литеруются с концами
нитей реципиентных молекул ДНК (рис. 5, Г). Далее возможны два
пути в зависимости от того, где произойдут новые разрывы (а или б
на рис. 5, Г) : а — разрыв происходит в месте перекреста точки а, где
нити оставались неспаренными; в результате этого завершается сим-
метрический (реципрокный) обмен фрагментами нитей ДНК, и бреши
зашиваются (рис. 5, Д ) ; б — разрывы возникают в точках б, концы ни-
тей обмениваются между молекулами ДНК, которые переворачивают-
ся относительно друг друга (процесс изомеризации, рис. 5, Е) и рас-
ходятся (рис. 5, Ж ) .
На каждой Д Н К образуется «гибридный» район (гетеродуплекс,
рис. 5, Д и Ж ) . Если внутри него находятся последовательности раз-
ных аллелей гена, то там оказываются неспаренные нуклеотиды и
происходит репарация: одна из нитей «исправляется» по образцу дру-
гой, т. е. осуществляется конверсия генов.
На схеме можно видеть, что при варианте а фланги молекул Д Н К
20 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 20
не обменялись, произошел обмен только центральным участком
(рис. 5, Д). в отличие от этого при варианте б между собой соединя-
ются фланги разных молекул ДНК (рис. 5, Ж)» [75].
При этом типе репарации за счет активации рекомбинационных
событий происходят обмены нитей и возможна ситуация', при которой
поврежденные участки концентрируются на одной из двух хромосом-
гомологов, а неповрежденные —на другой. Для восстановления функ-
ции совсем не обязательно, чтобы все поврежденные участки ушли на
Гені Ген E
ґ > г~ ^4 л Гэмолог
Рис. 6. Схема восстановления генов за счет пострепликативной репарации. В резуль-
тате повреждений в обоих гомологах гены I и II имеют двунитчатые разрывы и сшив-
ки. В таком виде они функционально неполноценны. Вследствие пострепликативной
репарации неповрежденная часть гена I гомолога а обменялась с поврежденной час-
тью гомолога б. Далее ген / гомолога б структурно и функционально восстановился,
а гомолог а получил дополнительное повреждение. Аналогичный процесс, но с восста-
новлением на гомологе а произошел с геном II
один гомолог, а неповрежденные — на второй. С точки зрения вероят-
ности такое невозможно. Но если такое перераспределение произойдет
хотя бы в пределах отдельных генов (вместе с их ^с-регуляторными
областями), то нормальное протекание процессов восстановится
(рис. 6).
Таким образом, репарация характеризуется двумя типами процес-
сов— истинным исправлением повреждений с полным восстановлени-
ем гена и процессом, приводящим к восстановлению функции ценой
сохранения количества первичных повреждений, обеспечивая лишь их
пере ρ ас преде ле:н ие.
Из этого вытекает интересное и важное следствие. В каждый дан-
ный момент пост ре π л ик а ти в н а я репарация только перераспределяет
уже возникшие повреждения. Но в процессе жизнедеятельности по ме-
ре возникновения новых повреждений поетрепликативная репарация
обеспечивает их накопление! Следовательно, в клетке заложен меха-
низм накопления повреждений с сохранением (естественно, до поры до
времени) функциональной полноценности клетки!! И если кратковре-
менный экстремум чуть-чуть включит (или ускорит) этот процесс, то
жизнь в постоянных экстремальных условиях реализует его постоянно.
Так обстоит дело с качественной стороной анализа влияния экст-
ремальных условий на репарацию.
Но, кроме ДНК, в клетке существуют и другие макромолекулы и
соответственно другие системы их восстановления от повреждений. Они
основаны на процессах двух типов.
Первый.тип, как и в случае репарации, чисто восстановительный.
Он исправляет повреждения в уже существующих макромолекулах с
восстановлением их индивидуальной функциональной активности. В
случае белков и липидов повреждения в наибольшей мере связаны с
окислением. Для этих молекул восстановление чаще всего идет посред-
ством системы глутатиона.
Второй тип восстановления белков и липидов динамический. Он
связан с разрушением поврежденных молекул и синтезом новых. Этот
путь вообще заложен в один из механизмов регуляции белковой ак-
тивности;. Многие белки короткоживущие и несут сигнал быстрого уни-
4 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 21
чтожения. Но и долгоживущие белки через какое-то время деградиру-
ют. Здесь существенно то, что такая деградация не связана с нару-
шениями структуры' белков. Деградируют совершенно неповрежденные
молекулы по статистическому принципу [27]. Связано это· с тем, что
регуляция должна α^ρΗ^Ή^Η 1 оперативно. И если появившийся белок
будет все время функционировать, высокая инертность системы сделает
ее неуправляемой. Деградация является одним из способов регуляции.
Если же в молекуле белка возникает еще и нарушение, оно узнается
системами быстрого уничтожения и деградирует уже не по статисти-
ческому принципу [28]. Часто разница в скорости может быть весьма
значительна. «Вызывает удивление быстрота, с которой исчезают из
клетки белки, имеющие ошибку в структуре. Скорость их распада
иногда в 10 раз превышает среднюю скорость распада обычных бел-
ков» [27]. Но только иногда и во всех случаях лишь медленнее, чем
обычные, которые тоже подвергаются постоянному разрушению, хотя
часто и более медленному, да к тому же еще очень сильно различаю-
щемуся по скорости для различных белков.
Имеются и такие формы нарушений, обладатели которых с боль-
шим трудом подвергаются деградации в клетке (даже с большим, чем
нормальные). Так, в частности, ведут себя перекрестносшитые молеку-
лы разных белков друг с другом и с липидами.
Наконец, повреждениям подвергаются и те белки, которые при-
званы сами осуществлять деградацию других макромолекул. В резуль-
тате повышение повреждаемости белков в клетке приводит к сложным
процессам. Увеличение количества искаженного материала, подлежа-
щего уничтожению, должно инициировать ускоренный синтез тех сис-
тем, которые будут проводить требуемую деградацию. Но искаженные
белки и липиды это не просто «мусор», это· биологические макромоле-
кулы с измененной структурой и функцией, способные в свою очередь
искажать внутриклеточные процессы. А активируемые системы унич-
тожения, как указывалось выше, обладают отнюдь не исключительной
с не ц и φ и чн о стью.
В той или иной мере они уничтожают также нормальные белки и
липиды. Это еще сильнее нарушает внутриклеточные процессы — по-
врежденные белки искажают метаболизм (количественно, а в некото-
рых случаях и качественно), а ускоренная деградация нормальных
макромолекул влияет на интенсивность такого процесса. И при всем
этом поврежденные молекулы' в определенных своих формах (напри-
мер, в виде липофусцина) оказываются более устойчивыми к деграда-
ции, чем полноценные макромолекулы. Поскольку же разные белки
по своей природе имеют разное время существования, то ускоренная
общая деградация будет нарушать их баланс и, как следствие, баланс
разных цепей метаболизма. Здесь принципиально то, что ускорение де-
градации усиливается' несбалансированно, в отличие от нормального
процесса, когда имеет место координированное изменение всех
систем.
При усилении повреждения макромолекул включаются адекватные -
системы. При скоординированной деградации в норме функционируют
все системы в той пропорции, которая эволюционно выработалась как
норма. И так же координированно осуществляется синтез. Так, напри-
мер, в норме гормон роста, обусловливающий общее усиление синтеза
белков, в основном вырабатывается ночью [29]. А деградация (опять
же общая) активируется днем. И если такая цикличность нарушается,
нарушается и сбалансированность. Аварийные же системы деградации
функционируют «по необходимости». Поскольку же экстремум — «нор-
ма» жизни, то «необходимость» постоянная и работают они с перегруз-
кой и в отсутствие естественной координации. Для функции, осущест-
вляемой с постоянной нагрузкой, в физиологии хорошо известен и еще
один эффект — истощение. Применительно к системе защиты через
деградацию поврежденных макромолекул истощение будет иметь вы-
ражение в виде ослабления способности к деградации. Тогда ускорен-
22 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 22
ное разрушение белков сменится замедленным. Фенотипически такие
процессы лежат в основе проявления ряда наследственных патологий.
Но возможны' и иные варианты, при которых нормальные процессы
нарушаются до истощения или независимо от него.
В условиях кратковременного экстремума почти любое нарушение
через некоторое время нормализуется, так как клетка — высокоэффек-
тивная саморегулируемая система. -Но в жизни при постоянных экстре-
мальных условиях нормальная саморегуляция невозможна, поскольку
идет постоянное повреждение молекул и как первый этап саморегуля-
ции — активация систем деградации, влияющих также и на неповреж-
денные белки и липиды. Компенсировать это, в свою очередь, можно
только усилением белкового синтеза и не вообще, а пропорционально
уровню деградации каждого индивидуального белка. В случае же ли-
пидов — должны усиливаться активности генов, кодирующих фермен-
ты, еще и пропорционально темпам разрушения синтезируемых ими
индивидуальных липидов. Хорошо известно, что многие гены клетки,
если и имеют регуляцию уровня экспрессии, то в очень малом диапа-
зоне. Поэтому в случае выхода потребностей компенсации за рамки
такого узкого диапазона регуляции полноценная компенсация стано-
вится невозможной. И с этого момента постоянный экстремум приво-
дит к постоянному нарушению метаболизма. Постоянное же нарушение
метаболизма пропорционально своему уровню приводит к той или иной
патологии соответствующей тяжести протекания. Фактически экстре-
мум воспроизводит фенотипически ту или иную наследственную
болезнь!
Особенно неприятны последствия нарушения 'макромолекул в над-
молекулярных структурах, при которых меняется функция последних.
Это хорошо видно на мембранах. Повреждение в них липидов приво-
дит к изменению проницаемости, ухудшению функционирования рецеп-
торов, снижению активности ядра и т. д.
Но при всех таких нарушениях должен быть какой-то критичес-
кий элемент. Таким элементом является уровень повреждаемости био-
логических макромолекул. И если пропустить все промежуточные зве-
нья, то станет видно, что повреждающие факторы оказывают двойное
нарушение. Первое из них реализуется в виде непосредственного по-
вреждения макромолекул этими факторами (сразу или после их акти-
вации) , а второе — в виде повреждений, возникающих вследствие иска-
жения (количественного или качественного) метаболизма, вообще и в
частности затрагивающего В' той или иной мере либо системы специа-
лизированной защиты, либо системы, нормально продуцирующие высо-
котоксичеокие метаболиты, либо те и другие одновременно.
Таким образом, теперь можно ответить на первый вопрос — что
считать экстремумом. Это такое воздействие (или значительно чаще —
множественные воздействия), которое приведет к увеличению числа
поврежденных биологических макромолекул в клетках организма,
сдвинув равновесие между повреждением и восстановлением. Постоян-
ным экстремумом будет такое воздействие, которое вызовет постоян-
ное превышение повреждаемости над восстановлением макромолекул
и, как следствие, постоянное содержание поврежденных молекул выше
уровня, существующего в оптимальных условиях, из-за сдвига
равновесия.
Если бьг условия не выходили за уровень нормы, то повышение
повреждаемости компенсировалось бы адаптационным резервом регу-
ляции и количество поврежденных макромолекул не менялось бы (или
после некоторого повышения вернулось бы в норму). Но если их коли-
чество повышено постоянно, значит возможностей адаптации уже не
хватает. Так (пока чисто качественно) можно связать понятия постоян-
ной жизни в непрерывных экстремальных условиях с понятиями воз-
можности адаптации и уровнем повреждаемости организма. Жизнь в
экстремальных условиях приводит к тому, что нагрузка на организм
превышает его нормальный диапазон компенсации за счет возможно-
I S S N 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2
2* 23
стей всех систем и это реализуется в постоянное превышение как уров-
ня повреждаемости биологических макромолекул, так и количествен-
ного уровня содержания поврежденных макромолекул в клетках орга-
низма. И как следствие — количественного и качественного изменения1
функций организма -в сторону от нормы. Подобная ситуация в общем
виде хорошо известна и описывается при разных патологиях. Но и та-
кой новый уровень равновесия непостоянен. «.. .Сама адаптация, дове-
денная до определенного предела, несет в себе основы недостаточно-
сти. Так, имеющее приспособительное значение увеличение интенсив-
ности гликолиза может привести к накоплению метаболитов в сердце
и способствовать развитию аритмии, нарушению состояния сократитель-
ной способности миокарда; гиперфункция' и гипертрофия клеток может
смениться их функциональным перенапряжением, истощением.
Если это возникает, например, в β-клетках поджелудочной железы,
то процесс будет способствовать развитию сахарного диабета,
если в миокардиальных волокнах — сердечной недостаточности
и т. д.» [30].
Разница лишь в- том, что для экстремальной жизни частные и вре-
менные случаи превращаются во всеобщее и постоянное состояние.
В результате экстремальная жизнь, реализуя адаптацию к ней, ведет
к ускоренному разрушению организма еще и по механизму, который
в обычной жизни реализуется лишь эпизодически', а как патология — у
отдельных лиц, да и то чаще всего-вследствие особенностей наследст-
венности (т. е. соответственных нарушений наследственного аппара-
та). В экстремальной же жизни все переходит в стационарный режим
(постоянная адаптация под действием постоянного экстремума), а ме-
ханизм разрушительного действия реализуется на уровне первичных
процессов и тоже индуцируется экстремумом по многочисленным
каналам.
Это, казалось бьг, совершенно очевидное определение понятий
«экстремум» и «экстремальная жизнь» (или, что тоже самое, «посто-
янная жизнь в непрерывных экстремальных условиях») приводит к
совершенно неожиданным выводам и влечет за собой удивительные
следствия. Они позволяют связать некие общие представления об экст-
ремуме с известными процессами в организе.
Повреждаемость биологических макромолекул, как уже хорошо
изучено на основе исключительно большого и неопровергаемого никем
(при конкретных определениях) экспериментального материала, свя-
зана со старением организма [31—35]. И если при постоянной жизни
в непрерывных экстремальных условиях происходит увеличение и сте-
пени повреждаемости, и количественного уровня содержания повреж-
денных биологических макромолекул, то такая картина характерна
для ускорения старения1. И здесь также имеет место аналогия с наслед-
ственными болезнями. Те из (Них, которые вследствие соответствующих
генетических дефектов приводят к ускорению накопления поврежден-
ных макромолекул, например синдром Хатчинсона — Гилфорда, харак-
теризуются резко ускоренным старением [36] в нормальных условиях.
То же по фенотипическим проявлениям будет иметь место в экстре-
мальной жизни даже у людей с неповрежденным геномом. Следова-
тельно, за жизнь в экстремальных условиях общество расплачивается
ускоренным старением. И чем сильнее экстремальные условия, тем бы-
стрее стареют люди, живущие в них. И это не удел отдельных особо
чувствительных индивидуумов или увеличенной смертности пусть даже
от более частых, но все же просто несчастных случаев, ошибок от
переутомления и т. д. Это удел всех живущих в постоянном экстре-
муме — ускоренное старение со -всеми вытекающими отсюда по-
следствиями для каждого персонально и всей популяции (общества!?)
в целом.
Такой вывод вызывает непреодолимый моральный протест, так
как он несет в себе теперь уже фатальную обреченность, конкретизи-
рованную к тому же в виде такой формы существования, которая по
24 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 24
всем меркам и у всех людей является наихудшей. Может быть, здесь
нет причинно-следственной связи, а имеется просто чисто случайное
совпадение — повреждаемость при постоянном экстремуме и при
старении?
Для ответа -на этот вопрос рассмотрим, что сегодня вкладывается
в понятие «старение», а . затем некоторые молекулярные механизмы
повреждаемости, следствия их, последствия для организма и феноме-
нологию на уровне популяции в сравнительном аспекте — при экстре-
муме и при старении.
Общепринятого определения того, что такое старение нет. Поэто-
му наиболее распространенные (и не вызывающие возражений) поня-
тия термина «старение» строятся на очевидных последствиях того, что
определяют. «Термин «старение», вероятно, лучше всего рассматривать
как общее обозначение группы явлений, которые приводят к уменьше-
нию продолжительности жизни с возрастом» [32]. «Старение законо-
мерно развивающийся разрушительный биологический процесс ограни-
чения адаптации организма, увеличения вероятности смерти, сокраще-
ния продолжительности жизни, процесс, способствующий развитию
возрастной патологии» [37]. Есть и другие определения, но все они
излагают ту же самую· суть. Это—определение старения через послед-
ствия для организма. Весьма интересно определение последствий ста-
рения индивидуумов для общества (в виде постарения населения) че-
рез влияние на экономику. «Основными прямыми экономическими по-
следствиями процесса постарения населения являются следующие:
а) увеличивается доля населения неработоспособного или частич-
но работоспособного, в связи с чем, при прочих равных условиях, уве-
личивается экономическая нагрузка работоспособных, что тормозит
рост национального^ дохода на душу населения1;
б) уменьшаются и изменяются источники и усложняются формы
пополнения трудовыми ресурсами народного хозяйства, а также рас-
пределения и перераспределения рабочей силы в отраслевом, профес-
сионально-квалифицированном и территориальном резерве» [38]. И
если теперь приложить все это к жизни в экстремальных условиях, то
как в плане индивидуумов, так и в< плане общества феноменологически
происходящее иначе как ускоренное старение обозначить невозможно.
Теперь посмотрим, что же происходит на уровне первичных процессов.
В отношении белков молекулярная феноменология старения свидетель-
ствует о росте «несанкционированной» (т. е. не связанной с регуляци-
ей и осуществляемой для этого специальными ферментами) мод и фи-'
кации. Она вызывается случайными взаимодействиями с реакционно-
способными группами продуктов нормального метаболизма, не деток-
сицированными полностью защитной системой. Такие реакции идут в
виде окислительных процессов со свободными радикалами и перекися-
ми, пеферментного гликозилирования и карбомилирования, реакцией с
альдегидами и кетонами и т. д. [39, 40]. Но они (и с такими же по-
следствиями) протекают с ксенобиотиками и могут сопровождаться
всей гаммой искажений — перераспределением заряда белков, на-
рушением четвертичной структуры, частичным разворачиванием
и т. д. [41].
Строго говоря, в таких случаях, имея на выходе искаженные бел-
ки, часто по результатам их изменений новозможно определить, яви-
лись они следствием естественного старения или следствием воздейст-
вия извне постоянного экстремума, трансформированного в поражаю-
щие процессы и их последствия в организме.
Классическим примером накопления поврежденных (в основном
за счет окисления) липидов и белков является липофусцин. Он счита-
ется одним из типичных маркеров старения. При этом его выявляют
в клетках человека очень рано. Отмечается он у детей, начиная с
6-летнего возраста, накапливается с годами и при различных патоло-
гических процессах [42]. Но к такому же эффекту приводят и многие
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 25
экстремальные условия. Другим примером являются часто возникаю-
щие с возрастом нарушения, связанные с обменом и транспортом холи-
на в головном мозгу. Такие нарушения приводят к гибели нейронов и
различным патологиям (например, болезни Альцгеймера). Но именно
так (угнетение узнавания, транспорта и обмена холина в головном
мозгу) ведут себя ионы алюминия [43]. А этим металлом сегодня пе-
ренасыщено у нас все — земля, вода, воздух, пища. Даже посуда алю-
миниевая.
Наибольшее внимание при изучении молекулярных процессов ста-
рения уделяется ДНК, в конечном итоге определяющей все процессы
в клетке. На ее функционирование влияют самые различные, накапли-
вающиеся как с возрастом, так и под влиянием внешних экстремаль-
ных условий продукты. Это можно продемонстрировать на примере
амилоида, до недавнего времени, казалось бы, биологически нейтраль-
ного. Он способен интеркалировать в ДНК и ингибировать активность
топоизомеразы II [44]. В результате будут нарушаться процессы, свя-
занные с обеспечением необходимой для оптимальной экспрессии генов
степени суперскрученности и релаксации ДНК. T кой пример мягкого
действия (нет ни повреждений, ни необратимости связывания), снижа-
ющего функциональную активность генома и, как следствие, неизбеж-
но отражающегося на организме (сужение диапазона адаптационного
ответа, повышенная восприимчивость к экстремумам), характерен для
многих естественно накапливающихся с возрастом метаболитов. Но
такой же эффект будет иметь место при накоплении тех же метаболи-
тов под действием экстремальных условий. Однако последние,
равно как и иные процессы старения, приводят не только к мягким
эффектам.
При старении происходят различные типы повреждений ДНК и
нарушения хромосом как надмолекулярных образований. Такими на-
рушениями являются мутации различных типов, интенсивно идущие
хромосомные обмены, хромосомные аберрации, сопровождающиеся
появлением их продуктов — А-хромоеом, элиминации из клеток от-
дельных хромосом, общая нестабильность генома и т. д. [45]. Все эти
процессы усиливаются под влиянием экстремальных факторов, особен-
но при их длительном действии [46, 47].
Так, в регионах, загрязненных кадмием, частота А-хромоеом в
клетках людей возрастала пропорционально содержанию этого эле-
мента в организме [48]. Характерно, что количество кадмия при этом
в абсолютных единицах было очень невысокое (менее 4 мкг на 1 л
мочи). В этой связи важно отметить, что у киевлян, по1 данным цен-
тральной лаборатории ПГО «Севукргеология», кадмий определяется в
ряде случаев в крови (не в моче) в количестве до 20 мкг на литр. Со-
измеримые дозы, вводимые кратковременно (!) крысам, оказывали ре-
гистрируемое повреждающее действие даже на ооциты [49].
Для некоторых токсических продуктов — спутников экстремальной
жизни известны и молекулярные механизмы повреждающего действия.
Ионы хрома и формальдегида, например, вызывают ДНК-белковые
сшивки [50]. Как указывалось выше, эти повреждения трудно репари-
руются, редко возникают при обычном метаболизме и накапливаются
при старении. В этой связи следует учитывать, что у киевлян в крови
содержание хрома иногда превышает 0,5 од г на 1 л (по данным той же
лаборатории). При старении в соматических клетках растет число
мутаций, возникают различные нарушения хромосом (цитогенетические
эффекты). К таким же последствиям ведут обильно присутствующие
в окружающей среде генотоксические агенты. Если их действие на ре-
продуктивные клетки дискутируется (в силу методических трудностей
идентификации), то для соматических оно ни у кого не вызывает со-
мнений. Но старение индивидуума — это и есть следствие изменений
в соматических клетках. Вообще с оценкой мутагенного давления на
наследственный аппарат человека сложилась крайне своеобразная си-
туация. Все, что делается, оценивается с точки зрения влияния на ге-
26 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 26
інеративную сферу, да и1 то· лишь в связи с возможным увеличением
наследственных патологий в потомстве. Если мутагенное давление до-
стигает следующего поколения, действуя на родителей, значит оно
опасно (и это конечно же так). А вот если не достигает, ограничиваясь
соматической сферой родителей, значит все в пределах допустимого
(норм, ПДК и т. д.). Трудно себе даже представить неадекватность
такого подхода. Во многих (если не в подавляющем большинстве) слу-
чаях благодаря, с одной стороны, особой защите, а с другой — эффек-
тивнейшему пренатальному фильтру мутагенез соматических клеток у
родителей крайне слабо (часто вообще не определяемо существующи-
ми методами) соответствует мутационному изменению у потомков. То-
му примеров накопилось столь много, что одной из проблем (кстати,
так пока и нерешенной) является нахождение соответствия мутагенеза
(всех типов) в соматических клетках предыдущего поколения количе-
ству мутаций, затрагивающих следующее поколение.
При одновременном сравнительном анализе различие в результа-
тах мутагенного давления четко видно даже по типам клеток — веге-
тативных и генеративных у одного и того же индивидуума.
Так, под действием сильных мутагенов пик количества поврежде-
ний ДНК в соматических клетках наступал раньше, сами поврежде-
ния были существенно сильнее, а их репарация медленнее, чем в
генеративных [51]. И далее это различие возрастает. Относительно
слабое внешнее облучение (5 сГр) родителей обычно не приводит
к регистрируемым изменениям у потомства. А нарушения генома
соматических клеток при этом увеличиваются в несколько раз
и т. д. [52].
Но ныне живущие индивидуумы всю эту нагрузку на себя прини-
мают в полной мере. Повреждения макромолекул (фиксируемые в
конечном итоге в нерепарируемых нарушениях), их соматических кле-
ток — это их судьба, определяющая и срок жизни, и состояние здоро-
вья при такой жизни. Невероятно, но на все это внимания не обращают
и нарушения генетического аппарата соматических клеток не свя-
зывают с состоянием и перспективой ныне живущих. Объяснить подоб-
ное можно только тем, что в нормальной жизни воздействия, приводя-
щие к повреждениям соматических клетоїк, все же редки и укорачи-
вают жизнь людей не столь уж сильно. Но в экстремальной жизни они
постоянны и их связь с ускоренным старением должна оцениваться
количественно совсем иначе. И здесь все то разнообразие, сочетание
и высокий количественный уровень неблагоприятных факторов, посто-
янно действующих на человека в экстремальной жизни, вполне можно
соизмерить с процессами, в ней происходящими — увеличением смерт-
ности, сокращением средней продолжительности жизни, повышением
болезненности и т. д. Даже низкоэнергетические факторы — шум, мик-
роволны и т. д., которые сами по себе не влияют на клетку, оказывают
тем не менее множественные генетические повреждающие эффекты
(по крайней мере в соматических клетках). Через изменение функций
эндокринной системы они создают для человека дискомфорт, включа-
ющий цепь процессов, достигающих в конечном итоге наследственного
аппарата [53].
С возрастом в геноме клеток растет количество ковалентно приши-
тых к ДНК различных эндогенных веществ — белков, полисахаридов
и др. И точно такие же повреждения накапливаются под действием
различных аномальных (т. е. экстремальных) внешних факторов [54].
Эффекты от экстремума могут быть разные. При высоких дозах
токсических продуктов будет иметь место острое отравление, на кото-
рое тут же обращают внимание. При меньших дозах немедленного
эффекта вроде бы и не видно, но на молекулярном уровне поражения
происходят. И разница в концентрациях между такими крайними эф-
фектами может быть очень значительна. Вот один из примеров (край-
не редкий из-за сложности количественных оценок). Как указывалось
выше, разные повреждения ДНК репарируются с разной эффектив-
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992. Т. 8. № 2 3 — 1-920 27
ностью. В результате при воздействии мои о- и бифункциональных ал-
килирующих агентов в клетке возникают аддукты, оказывающие раз-
ный биологический эффект. При их изучении установлено, что для
гибели 90 % клеток (в -культуре) на 1 клетку в среднем должно воз-
никнуть 26 ООО аддуктов от бифункционального агента и 4 600 ООО — от
монофункционального-. Это может быть моделью острого (или даже
летального) отравления и относится к событиям, безусловно, чрез-
вычайным.
А вот на один сестринский хроматидный обмен достаточно всего
116 и 8500 алкилированных аддуктов би- и монофункционального
агентов соответственно [55]. Такие величины для экстремальной жиз-
ни — явление обычное и тестируется очень часто. Но именно такой тип
повреждений и характерен для старения'.
От молекулярных повреждений к старению и, в конце концов, к
смерти цепочка протягивается очень четко. Накапливающиеся повреж-
дения макромолекул приводят к снижению жизнеспособности клеток.
По мере ее падения до уровня, исключающего адаптивный ответ при
обычных (а тем более необычных) колебаниях внутриорганизменных
или индуцированных извне условий, клетки гибнут. Их число в жиз-
ненно важных структурах уменьшается и, по ряду причин, полноценно
(а для некоторых типов клеток вообще) не компенсируется. Функция
угасает —клеток, ее выполняющих, становится все меньше, а остав-
шиеся все более повреждаются. Так, например, в легких в возрасте
90 лет респираторная функция уменьшается на 80 % по сравнению с
тем, что было в молодости [56]. И так почти по всем тканям ключевых
органов — мозг, почки, мышцы и др. [57].
По таким же механизмам жизнь в экстремальных условиях уси-
ливает повреждаемость макромолекул и тем самым, по уже известной
цепочке, ускоряет старение.
При введении понятия «экстремальная жизнь» или «постоянная
жизнь в непрерывных экстремальных условиях» важным моментом
является представление о том, что считать непрерывными экстремаль-
ными условиями. В пределе, когда «непрерывно» имеется непрерывно
в прямом смысле, все понятно. Так, при температуре воздуха 40 °С,
ежели такое все время, постоянство экстремального воздействия нали-
цо. Если, скажем, кадмий все время тестируететя в крови, то никто
не поставит под сомнение непрерывность его действия. Но уже здесь,
непрерывность действия в организме может не совпадать с непрерыв-
ностью пребывания человека во внешнем окружении фактора. Он мо-
жет контактировать с ним раз в день или в неделю и этого будет до-
статочно для поддержания тестируемого уровня фактора в организме.
Такое может быть описано в> общем виде понятием равновесного сос-
тояния. Контакты с агентом могут быть частыми или редкими, но если
они достаточны для поддержания в организме его тестируемого уров-
ня, то экстремальные условия постоянны. В конце концов имеет значе-
ние не то, что где-то имеется (даже рядом), а то, что действует на
организм.
Кадмий, запаянный в ампулу, можно носить в кармане всю
жизнь и, тем не менее, он не окажет на человека никакого действия.
А поступление его- в организм, скажем, раз в неделю может создать
некую равновесную концентрацию. Значительно более сложными явля-
ются случаи, при которых токсическое соединение может через какое-
то время исчезнуть из организма, а молекулярные эффекты', вызванные
им, будут еще долго иметь место. И не просто в виде эффекта послед-
ствия (например, произошла мутация и теперь уже все время оказы-
вает действие на клетку), а в виде непрерывно протекающего события.
Так, афлотоксин В' при однократном введении в дозе 100 нг на 1 кг
массы организма (это 1 на 10 млрд, т. е. всего 7—8 мкг при расчете
на человека!) индуцирует повышенный уровень образования аберрант-
ных хромосом у обезьян в течение почти двух лет [58]. Сомнительно,,
чтобы сам афлотоксин физически присутствовал так долго в организме
28 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 28
при столь малом введенном количестве. Скорее всего, он запускает ка-
кой-то процесс, с которым организму удается справиться и погасить
его только за два года. И если контакт с таким агентом происходил бы,
скажем, ©сего один раз в год, то он обеспечил бы у данного организ-
ма непрерывный повышенный кластогенный эффект на протяжении
всей жизни, Афлотоксин—естественный продукт ряда плесневых гри-
бов и попадает в пищевые продукты очень часто при низком уровне
производства и плохом контроле. У нас все это есть, за исключением
плохого контроля содержания афлотоксин а в пищевых продуктах, так
как такового контроля, даже плохого, у нас вообще нет. Как и контро-
ля за большинством токсических продуктов, что отмечалось выше. Аф-
лотоксин не единственный продукт, вызывающий длительный эффект
сохранения повышенного уровня повреждающего действия после свое-
го исчезновения из организма. Но для организма во всех подобных
случаях это уже не имеет значения, ибо важен не сам агент, а изме-
нения, им вызываемые. Поэтому непрерывные экстремальные условия
надо считать по непрерывности вызываемых ими разрушительных про-
цессов в организме независимо от того·, как часто оказывается подпи-
тывающее разрушение действие. И тогда контроль должен быть обя-
зательно двойным — и за самими экстремальными факторами, и за
вызываемыми ими разрушительными процессами в организме. А пока
такого не только нет, но даже вопрос о двойном контроле не
обсуждается.
Если экстремальная жизнь вызывает процессы, идентичные тако-
вым старения, и характеризуется их ускорением, то выходит, что для
устранения биологических последствий постоянного экстремума надо
контролировать старение!? Но, может быть, все же здесь только кажу-
щаяся идентичность, может быть, на организменном уровне последст-
вия экстремальной жизни и естественного старения реализуются в про-
явления, которые только кажутся идентичными? Проанализируем и
это. Начнем с того, что факт ускоренного старения под влиянием не-
прерывного экстремума вообще-то хорошо известен. Когда о сорока-
летнем наркомане или алкоголике «со стажем» говорят, что он (она)
выглядит как дряхлый старик (или старуха) и имеет соответственно
полностью разваленное здоровье (т. е. множественные и далеко за-
шедшие патологии), то это полностью соответствует действительности.
Налицо (и даже просто на лице) ускоренное старение. Тем не менее
именно эту терминологию стараются чаще всего не употреблять в силу
чисто психологических причин. Из признания возможности ускоренного
старения под влиянием внешних факторов (пусть даже наркотиков или
алкоголя) протягивается логическая цепочка к любым экстремумам
вообще и экстремальной жизни, в частности. И, проследив' ее до кон-
ца, каждый может такой процесс перевести «на личности», доведя его
до самого себя. Поэтому, скорее подсознательно', яркие и, увы, далеко
не единичные примеры ускоренного старения индивидуумов от посто-
янной персонально создаваемой ими самим себе экстремальной жизни
именуются как угодно, но только иначе: деградация личности, разру-
шение организма и т. д.
Самым общим свойством старения является' повышение смертно-
сти. Изменения в организме, связанные с возрастом (их предпочитают
называть возрастными, а не старческими, пока они не приводят к явно
выраженным внешним изменениям индивидуума), наступают рано и
у разных людей протекают с разной скоростью'. Уже начиная с 30-лет-
него возраста происходит увеличение смертности в два раза каждые
-8 лет [59]. Принципиально то же — повышение смертности — проис-
ходит и при воздействии экстремальных условий и пропорционально
таким условиям. Даже если это не постоянная жизнь в непрерывно
экстремальных условиях, а периодические экстремумы — смертность
растет.
Так, в благополучных по данному показателю США за детально
I S S N 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 29
исследованный период (80-е годы) умерло от профессиональных забо-
леваний (т. е. раньше, чем если бы не было контакта с экстремумами')
более 10 % всех взрослых мужчин [60].
Вторым общим показателем старения является1 повышение болез-
ненности, т. е. часто возникающие состояния, требующие амбулатор-
ного или стационарного лечения. При старении в нормальных условиях,
болезненность заметно повышается после 40 лет [61]. При экстремаль-
ной жизни повышенная болезненность начинается уже у подростков
и быстро нарастает.
Если перейти к более специфическим проявленияім последствий
старения, то- окажется, что и здесь качественное совпадение с послед-
ствиями экстремальной жизни имеет место даже в деталях.
Так, заболевания1 пожилых людей (обитающих в нормальных ус-
ловиях) отличаются от заболеваний в молодом возрасте по следующим
показателям:
1) одновременное протекание нескольких заболеваний у одного
человека;
2) появления острых заболеваний на фоне уже существующих
хронических;
3) повышенная вероятность смертности даже для больного, нахо-
дящегося в условиях медицинского стационара;
4) заболевания часто вызывают органические изменения;
5) эффективность лечен и яі понижена;
6) частая невозможность полного излечения даже в стационарных
условиях [62].
То же самое в полней мере, да к тому же еще в очень яркой фор-
ме, имеется у нас для людей среднего возраста во многих регионах, а
по отдельным пунктам и для молодежи и даже детей. Сведения об
этом приведены выше.
Болезни, которые в обычных условиях считают свойственными
старению или частота которых возрастает при старении — атероскле-
роз, гипертония, злокачественные новообразования, различные повреж-
дения нервной системы, диабет, снижение остротьг зрения, поражения
межпозвоночных дисков и позвоночника и т. д. [63, 64], у нас растут,
начиная уже с детского и юношеского возрастов.
Те же самые процессы происходят и с защитными системами орга-
низма. Так, реактивность иммунной системы достигает максимума (при
нормальной жизни) во время полового созревания и далее уменьша-
ется по мере старения человека до 30 %, а в особо дряхлом состоянии
даже до 5 % от максимального уровня [65]. Во многих наших регио-
нах иммунодефицит является массовым и постоянным во всех возраст-
ных группах, часто· падая до крайних старческих уровней, определяе-
мых у людей, состарившихся не в экстремальной жизни.
Наконец, специальная проверка, проводимая по классическим для
возрастных изменений тестам физиологических и функциональных по-
казателей, засвидетельствовала для тех, кто находится в экстремуме,
ускоренное старение непосредственно. Так, для металлургов в возраст-
ной группе 30 — 49 лет среднегрупповой возраст был на 2,9 года боль-
шим, чем для таких же лиц, не связанных с данной профессией [66].
И это сравнение было сделано в экологически очень грязном городе,
где и контрольная-то группа живет в экстремуме и ее старение тоже
должно быть ускоренным. Может быть, 2,9 года слишком малая вели-
чина? Если человек начал работать металлургом в 20 лет, то за 20 лет
работы (среднее от 20 лет до 30 — 49 регистрируемого возраста) он
постарел дополнительно на эти 2,9 года, т. е. жизнь сократилась за это
время на 14,5 %. И это при том, что, как указывалось выше, в очень
«грязных» регионах между профессиональными вредностями и просто
жизнью в тех местах существенной разницы по заболеваемости уже
нет. А старение все равно идет еще быстрее.
В модельных же экспериментах на животных зависимость продол-
30 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 30
жителышсти жизни от степени ее экстремальности изучена в разных
вариантах. Так, если в пище дрозофилы присутствует фенол, продол-
жительность жизни сокращается1 почти вдвое [67].
Неправильное питание крыс во время беременности (особенно
жирная диета) приводит к тому, что у потомства в 5 раз увеличивает-
ся частота злокачественных опухолей [68] и т. д.
Если же (в силу нашего незнания) эксперимент ставится на людях,,
он свидетельствует о том, что существующие представления о последст-
виях очень далеки от действительности. Так, из публикаций о безопасно-
сти малых доз облучения можно составить многотомник. А реальность
засвидетельствовала, что для детей, отцы которых за всю жизнь (!)
облучились в дозе более 100 МЗв ( . В І С Є Г О - Т О сверх 10 бэр, т. е. примерно·
по 0,2—0,3 бэра (!!) в год), риск заболевания лейкозом был в 7 раз
выше, чем для не имевших этой лучевой прибавки [69].
Получается, что, как ни сопоставляй, на каком уровне ни проводи
анализ, а вывод один и тот же — в экстремальной жизни происходит
ускоренное старение людей по всем параметрам со всеми вытекающи-
ми из этого следствиями, затрагивая даже следующие поколения. И
если судить по укорочению средней продолжительности жизни, уровню
болезненности, вовлечению в этот процесс все более молодых групп
населения, включая детей, то можно говорить о том, что этот процесс
круто ускоряется.
Вообще-то понятие «ускоренное старение» не новое, оно хорошо
известно и обсуждается в· геронтологии. Там оно связывается с отдель-
ными личностями, живущими в обычных, а не в экстремальных усло-
виях. В геронтологии ускоренное старение объясняют либо отягощен-
ной наследственностью, создающей данному человеку экстремальную
жизнь во внешне самых распрекрасных условиях, либо временными
экстремумами, если они для такого несчастного человека повторяются
слишком часто. Никаких обобщений для популяции в целом при этом
не делается. Но, может быть, именно в силу нетипичности (по сравне-
нию с обществом в целом) таких отдельных событий в нормальной
жизни целесообразно ознакомиться, как же определяют ускоренное
старение специалисты по старению и сравнить это с тем, что происхо-
дит со всеми людьми, живущими в непрерывно экстремальных усло-
виях. «Под преждевременным старением следует понимать любое час-
тичное или более общее ускорение темпа старения, приводящее к то-
му, что рассматриваемое лицо «опережает» средний уровень старения
той группы, к которой оно принадлежит... Иначе говоря, при прежде-
временном старении биологический возраст человека опережает его
календарный (паспортный) возраст» [70]. А вот что приводит к таким
последствиям. «Эмоциональное перенапряжение, психические стрессы,
облучение радиоактивными веществами и многие другие факторы часто
являются причиной преждевременного и быстрого развития старческих
изменений» [70]. «Из огромного числа обсуждаемых факторов риска
преждевременного старения можно выделить эндогенные (болезни, на-
следственность) и экзогенные, средовые факторы (гиподинамия, пси-
хические стрессы, избыточное питание, вредные привычки, загрязнение
окружающей среды и др.)» [70]. Таким образом, то, что окружает
людей в экстремальной жизни, совпадает принципиально и существен-
но превосходит по разнообразию и количеству то, что канонически
известно в виде факторов, ускоряющих старение, если таковые входят
в жизнь отдельных индивидуумов общества, обитающего, в целом, в
нормальных и полноценных условиях.
Но в нашей жизни ускоренное старение не является какой-то по-
стоянной величиной, раз возникшее ускорение продолжает увели-
чиваться.
Вклад в ускорение (и без того ускоренного) старения людей в
экстремальной жизни вносят три фактора. Первый из них очевиден —
быстрое усиление напряженности самого экстремума: нарастающее за-
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 31
грязнение окружающей среды, ухудшение условий жизни в связи с раз-
рушением экономики, повышение частоты и глубины психологических
стрессов и т. д.
Второй фактор — нарастание болезненности в поколениях в резуль-
тате «тихих» мутаций [12] и, как следствие, повышение чувствитель-
ности даже к тому уровню экстремума, который был раньше в отно-
сительно более благоприятных условиях.
Третий фактор пока вообще никак не учитывается, хотя он начи-
нает вносить все более заметный вклад. Хорошо известно, что многие
(если не подавляющее большинство) лечебные препараты (и способы
лечения) оказывают побочные нежелательные эффекты на организм
пациента. Уже одно это в условиях экстремальной жизни должно
усугублять воздействие неблагоприятных внешних воздействий, что
как указывалось выше, в конечном итоге реализуется в ускорение
старения.
Однако, кроме такого общего (и чаще всего относительно мягко-
го) действия, ряд лекарств и лечебных процедур оказывает непосред-
ственное угнетающее действие на защитные системы организма (часто
к тому же одновременно с прямым поражающим эффектом). Так ведут
себя многие противоопухолевые препараты, иммунодепрессанты, облу-
чение в терапевтических целях и т. д. В условиях экстремальной жизни
это вызывает дополнительное ускорение старения. К сожалению, по
мере углубленного изучения различных лекарств, которые, казалось
бы, не должны оказывать таких же эффектов, как вышеуказанная
группа, выявляются все новые препараты (уже достаточно широко ис-
пользуемые) с аналогичными свойствами. Так, 'нейролептические пре-
параты флуфеназин и карбонат лития подавляют репарацию ДНК и
одновременно стимулируют окисление липидов в клетках центральной
нервной системы [71]. Норбактиін, применяемый в качестве бактери-
ального средства, при лечении урологических и гинекологических бо-
лезней (как, впрочем, и некоторые другие антибиотики) вызывает столь
сильный кластогенный эффект, что индуцируемые им повреждения на-
следственного аппарата затрагивают не только соматические, но и ге-
неративные клетки и могут передаваться потомству [72]. При действии
стероидов также отмечается мощный кластогенный эффект [73] и т. д.
И это все — в· оптимальных условиях. При наложении же экстремумов
вызываемые побочные эффекты лекарств усиливают (и часто- очень
сильно) действие внешних неблагоприятных факторов на организм.
Так, теофиллин подавляет репарацию1 ДНК. И если по фону его при-
менения накладывается действие мутагенов (проверялся в эксперимен-
те метилметансульфонат), то повреждающие эффекты последних резко
усиливаются [74]. Данных о таких эффектах накопилось уже доста-
точно много. Все вместе они приводят к непропорциональному отяго-
щению экстремальной жизни. Чем напряженнее экстремальная жизнь,
тем сильнее повреждения организма и выше потребности в лечении.
Но лечение в виде необычного (для жизни в нормальных условиях)
побочного эффекта усилит общую направленность экстремума, т. е.
ускорит повреждение организма. Это потребует еще более усиленного
лечения и т. д. Не лечиться нельзя — в экстремальной жизни болез-
ненность усиливается. Лечение, в той или иной мере устраняя патоло-
гию (или замедляя ее течение), против которой оно направлено, само
вызывает повреждения и, кроме того, усиливает общее поражение ор-
ганизма экстремумом. В результате в условиях экстремальной жизни
собственно1 лечение ускоряет и без того ускоренное старение, хотя без
лечения, как это совершенно очевидно, финал наступит намного быст-
рее. Такова еще одна особенность жизни в непрерывно экстремальных
условиях. Из этого следует, что лекарства Ha1AOi бы проверять еще и
на объектах, обитающих в экстремальных условиях. Но такая поста-
новка вопроса пока вообще отсутствует.
В концепцию экстремальной жизни и ее следствие — ускоренное
старение населения полностью укладываются нее те наблюдения, кото-
32 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 32
рые сегодня очень эмоционально, но крайне эпизодически описывают-
ся в печати и на 'которые указывалось выше: сокращение средней про-
должительности жизни, повышенная смертность мужчин по сравнению
с женщинами во всех возрастных категориях (и это по фону сокраще-
ния средней продолжительности жизни и женщин тоже), повышение
болезненности населения вообще и детей, в частности, непрерывный
рост хронических болезней, снижение сопротивляемости организма к
самым различным неблагоприятным воздействиям и т. д. В контексте
обычных представлений все это выглядит хаотично и непонятно. В кон-
тексте же экстремальной жизни и ускоренного старения как его след-
ствия иначе просто не может быть, все укладывается в единое целое.
Только целое это хуже любой известной до сих пор катастрофы — как
в каком-то фильме ужасов происходит ускоренное старение населения
целых регионов. Не просто постарение в обычном понимании,при кото-
ром люди дольше живут, а рождаемость падает, а всеобщего старения,
в которое вовлечены все возрастные категории. Даже само постарение
приобретает дополнительную особенность — люди живут меньше, ста-
рея за этот меньший срок быстрее, а рождаемость падает.
И никакие разговоры такой процесс не остановят. Здесь есть толь-
ко две возможности. Первая—сделать экстремальную жизнь нормаль-
но й. Однако, как указывалось выше, для1 этого потребуется время не-
скольких поколений. Но и в таком случае надо начать ее менять к
лучшему немедленно. Пока же она меняется в противоположную сто-
рону. А время нескольких поколений — это жизнь нескольких поколе-
ний, которые должны будут своим ускоренным старением оплатить и
прошлое и будущее. Но будущее не свое, будущее других, если оно
вообще будет, даже у других.
Вторая возможность — понять механизмы процесса и использо-
вать возможности современной цивилизации, потенциал науки, вме-
шаться в протекающие механизмы на уровне тех элементарных про-
цессов, начиная с которых идет дальше вся цепочка событий. Но если
данный процесс — ускоренное старение, то механизмы его—это меха-
низмы старения. Сегодня о феноменологии старения на всех уровнях
известно много. Много говорится и о механизмах. Но пока все это —
разрозненные данные и представления. А для того чтобы механизмы
старения стали понятными, они должны из конкурирующих гипотез
превратиться в единую, внутренне не противоречивую концепцию.
Нужна общая теория старения. И на ее основе — система анализов,
показывающая, как и с какой интенсивностью работают механизмы
старения. И система воздействий на эти механизмы, замедляющая про-
цесс разрушения.
И надо все это не в каком-то далеком будущем, а сейчас. Мы жи-
вем в постоянно экстремальных условиях. И если не изменить ситуа-
цию немедленно, самое большое за несколько лет, то по крайней
мере у живущих в постоянном экстремуме будущего просто не
окажется.
S u m m a r y . At last decades in Ukraine (and some other regions) particular situation has
taken place that mankind had never encountered before in such proportions. For this
situation the transition is characteristic f rom episodic stay of large groups of people in
extreme parameters to constant inhabiting in extreme conditions. Such inhabiting can
be called the extreme life (to be more precise — constant life in lasting extreme condi-
t ions). The extreme life is provoked by proper ecological conditions and mode of people's
life. But most important events (those that determine the biological peculiarities of
extreme life continuance and consiquences) are realized as certain inoleeclar events in
organism. These events are defined by system of protection from external and internal
damaging factors and systems of recovery for those damages that for certain reasons
could not been prevented. The analysis of molecular events in organism in the course
of extreme life shows that in such situation the processes of progressive ageing take
place. Such processes can also accelerate themselves with growing speeds. All current
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА. 1992. Т. 8. № 2 3 — 1-920 33
phenomenology can be explained from the standpoint of extreme life and progressive
ageing of population. Using such analysis one can also prognosticate the growing sick-
liness of population and the deterioration in demographic situation.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Юнисов В. Страна в нокДАУНе, когда 10 миллионов ее детей лишены будущего//
Комсомол, правда.— 1991.— № 51 (20051), 5 марта.
2. Догужиев В. Что сделано и что впереди / /Правда .— 1991. — JMb 100 (26548),.
26 апреля.
3. Остапенко В. Мы живем в эпицентре ядерного взрыва / / Комсомол, знамя. —
1991.— Апрель—май.
4. Яблоков А. В. Выступление на съезде народных депутатов СССР / / Известия.—
1989.—№ 161 (22699), 10 июня.—С. 5.
5. Гавриленко Μ. Μ. Комори суверенітету / / Вечірній Київ.—1991.— № 88, 12 травня.
6. Антипенко E. H., Когут Η. Н. Генетические последствия загрязнения окружающей
среды и перспективы их предупреждения.— Киев : Знание, 1990.— 89 с.
7. «Евро-икс»-91. Полезен север для меня:.. / / Комсомол, знамя.— 1991.— №90—91 ,
17 мая.
8. Шкиряк-Нижник 3. Задля кого відроджувати Україну? / / Вечірній Київ.—1991.—
11 січня.
9. Симкович В. Що знає статистика / /Там же.— 1991.— N° 111 (14226), 12 червня.
10. Голота В. Я. Родити — не родити . . . / / Там же.— JMb 178 (14293), 17 вересня.
11. Медико-генетический анализ заболеваемости популяции Житомирской области/
С. А. Кравец, В. В. Шеверев, П. А. Глинка, О. П. Иськив / / 2-й Всесоюз. съезд
мед. генетиков (Алма-Ата, 4—6 декабря, 1990) : Тез. докл.— M., 1990.— С. 217—
218.
12. Кордюм В. А. Генная терапия неизбежна, но успеем ли? / / Биополимеры и клет-
ка.— 1991.— 7, JMb 2.— С. 25—72.
13. Время действий/ /Правда .— 1990.—JMb 339 (26422), 5 декабря.
14. Нагорный А. В., Никитин В. H., Буланкин И. Н. Проблема старения и долголе-
тия.— М. : Медгиз, 1963.— 575 с.
15. Саприн А. Н. Детоксикация ксенобиотиков в организме/ /Итоги науки и техни-
ки.—М. : ВИНИТИ, 1990.—С. 31—122.—(Сер. Общ. пробл. физ.-хим. биологии;
Т. 22).
16. Основы биохимии/А. Уайт, Ф. Хендлер, Э. Смит и др.— М. : Мир, 1981.— Т. 2.—
490 с.
17. Там же.— Т. 1.— 534 с.
18. Абрамова Ж. И., Оксенгендлер Г. И. Человек и противоокислительные вещества.—
Л. : Наука, 1985.—230 с.
19. Виленчик Μ. М. Биологические основы старения и долголетия.— М. : Знание, 1987.
20. Алексеева Т. А., Владимирова И. Г., Зотин А. Я. Продолжительность жизни и кон-
станта Рубнера при разных температурах у Drosophila melanogaster // Изв.
АН СССР. Сер. биол.— 1990.—JMb 3.—С. 450—454.
21. Ames В. A. Endogenous DNA damage, aging and cancer/ /Age.— 1989.— 12, N 3.—
P. 111.
22. Мишин В. П., Бочнарев В. В., Гюрюханов В. В. Кислород / /Большая совет, эн-
циклопедия.— М. : Совет, энциклопедия, 1979.— Т. 10.— С. 325—326.
23. Hurman D. The aging process // Oxygen radicals in biol. and med. : Proc. 4th, Int.
congr. (la Jolla, Calif., June 27-July 3, 1987). —New York; London, 1988.—
P. 1057—1065.
24. Halliwell B. Oxidants and the central nervous system: some fundamental questions.
Is oxidant damage relevant to Parkinson's disease, Alzheimer's disease, traumatic
injury or s t roke?/ /Acta neurol. scand.— 1989.—80, Suppl., N 126.—P. 23—33.
25. Томилин Η. В. Генетическая стабильность клетки.— Л. : Наука, 1983.— 156 с.
26. Rao К. S. DNA-repair in developing and aging bra in / /Proc . Indian Nat. Sci. Acad.
B . _ 1990.—56, N 1.—P. 141—150.
27. Дин P. Процессы распада в клетке.— Μ. : Мир, 1981.— 120 с.
28. Makrides S. С. Protein synthesis and degradation during aging and senescence / /
Biol. Rev. Cambridge Phil. S o c . - 1983.—58, N 3.—P. 343—422.
29. Loss of enhanced nocturnal growth hormone secretion in aging rhesus males / L. Ka-
ler, P. Gliesman, J. Craven et al . / /Endocrinology.— 1986.— 119, N 3.—P. 1281 —
1284.
30. Фролькис В. В. Старение и болезни/ /Руководство по гериатрии.— М. : Медицина,
1982.—С. 12—24.
31. Стрелер Б. Время, клетки и старение.— М. : Мир, 1964.— 251 с.
32. Комфорт А. Биология старения.— М. : Мир, 1967.— 307 с.
33. Виленчик Μ. М. Молекулярные механизмы старения.— М. : Наука, 1970.— 168 с.
34. Лэмб М. Биология старения.— М. : Мир, 1980.— 206 с.
35. Каунго M. Биохимия старения.— М. : Мир, 1982.— 296 с.
36. Пролиферация культивируемых клеток человека при наследственном преждевре-
менном старении / В. М. Михельсон, Η. М. Плескач, В. В. Прокофьева и др. / /
1-я Всесоюз. конф. «Геном человека» (Переславль-Залесский, 8—12 окт., 1990):
Тез. секц. и стенд, сообщ.—M., 1990.— С. 173—174.
34 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 34
37. Фролькис В. В. Старение. Нейрогуморальные механизмы. — Киев : Наук. думкаг
1981.—320 с.
38. Сонин М. Я. Экономические проблемы, возникающие при постарении населения / /
9-й междунар. конгр. геронтологов (Киев, 2—7 июля, 1972): Тез. докл.— 1972.—
Т. 2.— С. 279—282.
39. Stadtman Е. R., Oliver С. N., Starke-Redd P. Role of oxygen radical-mediated oxi-
dation of enzymes in ag ing / /Age .— 1989.— 12, N 3 .—P. 111.
40. Monnier V. Af. Nonenzymatic glycosylation, the Maillard reaction and the aging
process / /J. Gerontol.— 1990.—45, N 4.—P. B105—Bi l l .
41. Non-enzymic posttranslational modification of proteins in aging, a review / J. J . H a r -
ding, Η. T. Beswick, R. Ajiboyl et a l . / /Age ing and Dev.— 1989.—50, N 1.—P. 7—
16.
42. Lipofuscins in human perioral muscles / D. Fundolanu-Dayan, I. Abrahami, A. Bu-
cher, M. Gorsky/ /Arch, biol.— 1985.—96, N 3 .—P. 350.
43. The abnormal aging of the brain: inhibition of brain proteins by aluminium ions
and its reversal by tetrahydroaminoascridnine / Y. Pocker, D. D. Dahlen, G. G. Gulick,
K. Mason / /Age .— 1989.— 12, N 3 .—P. 121.
44. Amiloride intercalates into DNA and inhibits DNA topoisomerase II / J. M. Besterman,
L. P. Elwell, S. G. Blanchard, M. C o r y / / J . Biol. Chem. — 1987.—262, N 27.—
P. 13352—13358.
45. Slagboom P. E. The aging genome: determinant or t a r g e t ? / / M u t a t . Res. DNAging:
Gen. Instab. and Aging.— 1990.—237, N 3—4.—P. 183—187.
46. Fucic A., Horvat D., Dimitrovic B. Mutagenicity of vinyl chloride in man: compari-
son of chromosome aberrations with micronucleus and sister-chroma.tid exchange fre-
quencies // Mutat. Res. Genet. Toxicol. Test.— 1990.—242, N 4 .—P. 265—270.
47. Гильдиева Б. СКазарова В. Jl. Молекулярные повреждения Д Н К в норме и при
различных патологических процессах/ /Эксперим. мутагенез и клин, генетика.—
Ташкент : Ташкент, гос. мед. ин-т, 1990.— С. 81—88.
48. Cytogenetic investigation in lymphocytes of people living in cadmium-polluted are-
a s / T a n g Xue-Ming, Chen Xiao-Qing, Zhang Ji-Xiu, Qin W e n - Q i n g / / M u t a t . Res,
Genet. Toxicol. Test.— 1990.— 241, N 3.— P. 243—249.
49. Pisa J., Cibulka J., Ptacek M. Effect of subcutaneous application of a single cadmi-
um dose on oocyte maturation in vitro Ц Physiol, bohemosl. — 1990. — 39, N 2.—
P. 185—190.
50. A blotting method monitoring the formation of chemically induced DNA-protein
complexes / M. D. Cohen, C. A. Miller, L. S. Xu et a l . / /Ana l . Biochem.— 1990.— 186,
N 1.—P. 1—7.
51. Evaluation of chemically-induced DNA damage in germ cells of male mice using the
single cell gel (SCG) electrophoretic assay / D. K. Croom, P. W. Andrews, B. Nas-
cimbeni, R. R. Tice // Environ, and Мої. Mutagenes.— 1 9 9 1 . - 1 7 , Suppl., N 19.—
P. 19.
52. Сравнительное изучение дозовых зависимостей выхода радиационноиндуцирован-
ных аберраций хромосом при микроядерном и метафазном методах их анализа /
М. А. Анкина, Т. А. Завитаева, Г. Ф. Михайлова, В. М. К о з л о в / / А к т у а л . пробл.
радиац. биологии и радиац. генетики : Материалы 4-й Всесоюз. конф. к 90-летию
Н. В. Тимофеева-Ресовского (Обнинск, 18—19 сент., 1990).—Обнинск : НИИ мед.
радиологии АМН СССР, 1990.—С. 9—12.
53. Тимченко О. И., Антипенко Ε. Н. Основы подхода к оценке мутагенной опасности
действия низкоэнергетических физических факторов / / 2-й Всесоюз. съезд мед. ге-
нетиков (Алма-Ата, 4—6 дек., 1990) : Тез. докл.—M., 1990.—С. 435—436.
54. Randerath К., Li DRanderath Е. Age-related DNA modifications (1-compounds):
Modulation by physiological and pathological processes // Mutat . Res. Rev. Genet,
Toxicol.— 1990.—238, N 3 .—P. 245—253.
55. Bodell W. Molecular dosimetry for sister-chromatid exchange induction and cyto-
toxicity by monofunctional and bifunctional alkylating a g e n t s / / M u t a t . Res.—1990.—
233, N 1—2.—P. 203—210. *
56 . S i r tbr i C. Senility and molecular suic ide/ /Pharmacol . Res. Commun.— 1984.—16,
N 10.—P. 1049—1055.
57. Шок Η. В. Геронтология — прошлое, настоящее, б у д у щ е е / / 9 - й междунар. конгр.
геронтологов (Киев, 2—7 июля, 1972): Пленар. и секцион. заседания, реф. докл.—
Киев, 1972.—С. 7—13.
58. Barta /., Petr Т., Tubek В. Delayed biological effects of low single doses of afloto-
xin Bl in vivo//Sci. Total Environ.—1991.—101, N 1—2.—P. 179.
59. Watkin D. M. The physiology of ag ing / /Amer . J. Clin. Nutr. — 1982.—36, N 4,
Suppl .—P. 750—758.
60. Wagener D. K., Buffler P. A. Geographic distribution of deaths due to sentinel health
event (Occupational) causes / /Amer . J. Ind. Med.— 1989.—16, N 4 .—P. 355—370.
61. Schwartz F. W. Lebenserwartung-Morbiditat-Mortalitat. Demographische Entwick-
lungstrends und Konsequenzen fur die arztlichen Aufgaben // Munch, med. Wo-
chenschr.— 1986.— 128, N 5.—S. 68—72.
62. Harasawa M. Special features of the diseases in the elderly // Asian Med. J.—
1990.—33, N 2 .—P. 61—66.
63. Kohn R. R. Aging and age-related diseases: normal p r o c e s s e s / / R e l a t . between norm,
aging and diseases symp., Amer. aging assoc. (New York, sept., 1982).—New York,
1985.—P. 1—44.
64. Granata Q. Ger ia t ra / /Med. geriatr.— 1988.—20, N 5 .—P. 338—342.
ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992. Т. 8. № 2 3 — 1-920 35
65. Walford R. L. Studies in i m m u n o g e r o n t o l o g y / / J . Amer. Geriart . Soc.— 1982.— 20,
N 10.—P. 617—625.
66. Мазай Г. Г., Ковальчук В. Α., Шумлянский JI. Α. Оценка биологического возраста
рабочих металлургического комбината / / Сб. науч. тр. Н И И гигиены труда и проф.
заболеваний АМН СССР.— 1990.—2, № 42.—С. 282—283.
67. Mrcarica E., Zivanov-Curlis / . Promene u duzini zivota vinske musice Drosophila
melanogas ter izazvane delovanjem f e n o l a / / A c t a med. medianae.— 1990.— 29, N 4.—
P . 5—11.
68. Raloff Y. Mom's fa t ty diet may induce child's c a n c e r / / S c i . News .— 1990.— 137,
N 1 .—P. 5.
€9. Child leukemia may be linked to fa thers radiat ion doses // Nucl. News (USA).—
1990.— 33, N 3 . — P . 19—20.
70. КоркуuiKo О. В., Минц А. Я. Преждевременное старение, факторы риска. Пути
п р о ф и л а к т и к и / / Р у к о в о д с т в о по гериатрии.— М. : Медицина, 1982.— С. 25—34.
71. Inhibition of DNA repair synthesis in the ra t by in vivo exposure to psychotropic
drugs and reversal of the effect by co-administrat ion with α-tocopherol / R. J. Sram,
B. Binkova, J. Topinka, I. Fojt ikova // Mutat . Res. Lett.—1990.—244, N 4 . — P . 331 —
335.
72. Manna G. K, Roy U. Genotoxic potential of the antibacterial drug, norbactin tested
in mice / /Cyto logia .— 1990.— 55, N 4 . — P . 581—588.
73. In vitro and in vivo genotoxicity evaluation of hormonal drugs . 1. Hydrocor t i sone /
D. Bali, J. R. Singh, H. Singh, D. Sandhu // Environ, and Мої. Mutagenes .—
1990.—16, N 4 . — P . 250—254.
74. Slamenova D., Bohusova T., Oravec C. Inhibitory effect of theophylline on repair of
potential ly lethal MMS-induced damages to DNA in V79 cell / / M u t a t . Res. Genet.
Toxicol. Test.— 1990.—τ 242, N 2 . — P . 127—134.
75. Хесин P. Б. Непостоянство генома.— Μ. : Наука, 1984.— 472 с.
Ин-т молекуляр. биологии и генетики АН Украины, Получено 17.09.91
Киев
36 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1992·. Т. 8. № 2 2* 36
|