НАУЧНЫЙ ФАКТ
ЧЕЛОВЕК
Почему так трудно бросить курить?
Детские кубики и конструкторы изобрели
не люди. Их изобрела природа. Она, что называется,
обожает строить свои живые конструкции из
небольшого набора простых деталей, комбинируя их
в разнообразных сочетаниях. Вот простейший
пример. Во всех живых клетках есть так называемые
ионные каналы, или поры, через которые в клетку
поступают или выводятся нужные или ненужные
(ненужное зачеркнуть) ионы. Каналы эти
специализированны. Каждый отдельный вид каналов
приспособлен для прохождения определенного вида
ионов. Например, в нервных клетках-нейронах есть
канал, именуемый nAChR. Через него в клетку проходят
ионы углерода. Когда они туда поступают, нейрон
возбуждается. Так вот, этот канал состоит из пяти
субъединиц (грубо говоря, из пяти белковых
молекул) несколько разного типа. У человека, как
открыли ученые, существует 11 разных типов таких
субъединиц. И природа комбинирует из них – беря
из одиннадцати по пять – множество различных
каналов.
Вы, наверно, уже догадываетесь, что наш разговор о
каналах затеян не зря. Разгадка нашей затеи – в
маленькой латинской букве «n», с которой
начинается название всех этих каналов. Это
начальная буква слова «никотин», а полное
название канала звучит так: никотинный
АцетилХолиновый Рецептор. НАХР или nAChRа, как мы
уже сказали. Рецептор – это белковая молекула
или комбинация белковых молекул, которая
предназначена для распознавания молекул тех или
иных веществ. Как правило, она помещается на
поверхности клетки и обращена наружу, где эти
вещества и проплывают. Наш никотинный канал не
только пропускает в клетку углеродные ионы, но
еще действует и как рецептор. Стоит ему завидеть
проплывающую мимо молекулу никотина, как он ее
цепляет. Как всякий рецептор, он распознает
«свою» молекулу по ее форме. У молекулы никотина
очень специфическая форма. Наш рецептор
почему-то приспособлен природой именно для ее
распознавания. Он идеальный химик, так сказать
«по природе», только его познания в химии этим и
ограничиваются.
Никотин, как известно, враг. «Капля никотина
убивает лошадь». Впрочем, лошади умнее людей –
они не курят, потому что курение – вред.
Отдельные люди не хотят этого понять, но
человечество в целом вовсю борется с этой
вредной привычкой.
Многие страны уже запретили курение в
общественных местах. Недавно правительство
королевства Бутан запретило курение вообще на
всей территории Бутана. К счастью для
курильщиков, Бутан – маленькая страна, так что
курильщики могут выйти покурить снаружи. Но если
без шуток, то было бы хорошо, конечно, если бы все
курильщики отучились курить. И ведь главное –
это так легко. Вспомните Марка Твена: «Бросить
курить – плевое дело, я сам сотни раз бросал». Но,
увы, они не отучаются. Даже сам Марк Твен. Потому
что курение – это привычка. Влечение. Страсть.
Что-то сродни тяге к алкоголю или привычке к
наркотикам.
Ученые, которые, как известно, хотят человечеству
только добра (хотя иногда у них получается
водородная бомба), давно задались целью изучить
природу таких вредных привычек. Как всегда у
ученых, раз взявшись, они уже изучают все подряд,
дотошно и детально. Пристрастие к наркотикам, к
пиву, к кофе, к шоколаду. К женщинам и к мужчинам
почему-то нет. Это у них проходит по другому
ведомству. Но к никотину обязательно. И вот что
установили ученые: как и всякое пристрастие, тяга
к сигарете диктуется прежде всего
«вознаграждением». В случае никотина механизм
этого вознаграждения очень прост: стоит молекуле
никотина сесть на никотинный рецептор, как тот
начинает энергичнее пропускать ионы. Нейроны
слегка возбуждаются, нервная система приходит в
здоровое возбуждение, ей это нравится, она хочет
еще. Она еще не знает, эта глупая нервная система,
что «еще» означает пожизненную привычку, рабскую
зависимость.
Ученые уже установили «ин витро», то есть в
пробирке, что главными рецепторами никотина
являются те, в которых присутствуют субъединицы
типа альфа-4 и бета-2. Именно их комбинация создает
основное число «никотинных посадочных мест» в
мозгу. Более того – было установлено (опять же
«ин витро»), что при хроническом выставлении этих
посадочных мест под воздействие никотина их
чувствительность к никотину снижается, то есть
они хуже распознают его и реже цепляют. Сказано
же, что никотин – враг! Но вот беда: в мозгу
хронического курильщика появляется много больше
таких посадочных мест, как будто природа
компенсирует снижение их чувствительности
увеличением их общего числа. Ну не хочется ей
отказывать человеку в удовольствии! Не потому ли
курильщикам так трудно бросить курить?
Недавно на этот вопрос – не потому ли? – взялась
ответить группа исследователей под руководством
А.Таппера. Собственно, именно их работа
(опубликованная в журнале «Science») и послужила
первоначальным толчком к данному рассказу.
Группа Таппера взяла на себя функции природы и
сконструировала такой никотинный рецептор, в
котором субъединица альфа-4 имела большее
химическое сродство к никотину, чем обычно. А
потом ввела этот рецептор подопытной мыши. И
оказалось, что мышь с такой мутацией гораздо
подверженней привычке к никотину, чем нормальная
подопытная мышь. И одновременно она обнаруживает
высокую сенсибилизацию, то есть, чтобы
проявились все последствия курения, включая
возбуждение и вознаграждение, ей нужно много
меньше никотина, чем обычной мыши. После этого
Таппер стал искать такого рода мутации в генах,
управляющих производством тех белковых
субъединиц, из которых природа комбинирует
никотинные рецепторы. И обнаружил целый ряд так
называемых полиморфизмов (небольших химических
отличий) в этих генах.
Что это означает? Правильно – наша зависимость
от сигареты может быть во многом следствием
генетического полиморфизма. Вполне может быть,
что Марк Твен (как и все те, кто уже сотни раз
бросал курить) был не просто слабовольным
человеком, а самой настоящей несчастной жертвой
такого скрытого генного подвоха.
Ученые, которые, как уже сказано, желают счастья
всему человечеству, не могут допустить, чтобы
человек попал в кабалу к какому-то полиморфизму.
Теперь они ищут такие безвредные молекулы,
которые могли бы сесть на никотинный рецептор и
заглушить его, как бочку заглушкой. Они надеются,
что таким путем им удастся освободить заядлых
курильщиков от их вредной привычки.
Ну, пусть ищут. Это они хорошо придумали. Пусть
ищут. А мы пока перекурим.
А.БУХБИНДЕР
Ваше мнение
Мы будем благодарны, если Вы найдете время
высказать свое мнение о данной статье, свое
впечатление от нее. Спасибо.
"Первое сентября"
|