Вездесущие гормоны
Шрифт:
Исследования Вохлфарта уже повлекли за собой практические мероприятия: лондонский мост Блэк Фриар, печально знаменитый как "мост самоубийц", перекрасили в голубой цвет, в США в красный цвет окрашивают спортивные арены, автострады, интерьеры ресторанов, в голубой - стены помещений, в которых проходят политические митинги и дискуссии.
Мелатонин является универсальным регулятором биологических ритмов
Журнал "Ньюсуик" в 1985 году опубликовал интересную статью об эпифизе как о своеобразных биологических часах, пружиной которых служит чередование света и темноты. В ней рассказывается об исследованиях американских ученых. Так, Дж. Брейнард считает, что причиной воздействия света на психическое состояние является расстройство деятельности мелатонина. Брейнард и его коллеги из медицинского колледжа
Мелатонин, по-видимому, действительно является универсальным регулятором биологических ритмов. Английские ученые создали лекарство на основе вещества, полученного из мелатонина, предотвращающее нарушения биоритмов, возникающие у 78 процентов летчиков и пассажиров при перелете через 3 часовых пояса из Нью-Йорка в Лондон. Это лекарство оказывает лечебный эффект и при уже происшедших нарушениях биоритмов.
Мелатонин - гормон сна?!
Одним из частных нарушений суточного ритма является бессонница. Человек при этом испытывает не только тягостные неприятные субъективные ощущения. Наступает так называемый десинхроноз - тяжелое болезненное состояние, характеризующееся утомляемостью, нервозностью, сердцебиением и другими патологическими проявлениями. Поиски эффективных методов лечения нарушений сна и бодрствования продолжаются уже несколько веков. Различные способы базируются на разных теоретических подходах к выяснению природы сна - важнейшего биологического процесса (ведь из 60 лет жизни человек в среднем спит 20 лет, из них 5 лет проводит в сновидениях). Зачем нужен сон, в той или иной мере известно всем - для восстановления сил, отдыха организма. Подчеркнем - отдыха активного: во сне совершаются важные физиологические и психологические процессы. Создатель кибернетики Н. Винер писал: "…наилучший способ избавиться от тяжелого беспокойства или умственной путаницы - переспать их".
Существует немало теорий сна. В последние годы большое внимание ученых привлекает химическая теория. Ее сторонники считают, что наступление и продолжительность сна во многом зависят от выработки в головном мозге определенных "субстанций сна", обеспечивающих данный физиологический процесс. Действительно, существует достаточно много убедительных данных, свидетельствующих об этом. Так, из спинномозговой жидкости больных, страдающих нарколепсией - патологической сонливостью, экстрагировано вещество, вызывающее сон у животных. Экстракт мозга животных, находящихся в состоянии зимней спячки, при введении его кошкам и собакам вызывал у них сонное состояние. Швейцарский нейрофизиолог А. Монье в 1965 году провел эксперимент: он наладил перекрестное кровообращение у двух собак таким образом, что кровь от мозга одной оттекала в туловище другой и наоборот. У одной из собак вызывали сон электрическим раздражением определенных отделов мозга, и, хотя нервных связей между собаками не было, вторая тоже засыпала. Монье убедительно объяснял этот эффект переносом какого-то вещества, вызывающего сон.
Совсем недавно пристальный интерес специалистов стал вызывать так называемый "быстрый сон" - особый тип сна, занимающий у взрослого человека 20-22 процента от общего времени сна со средней продолжительностью одного цикла 70-90 минут. Фаза быстрого сна - период активной психоэмоциональной деятельности мозга. Ученые установили, что сновидения посещают человека только во время быстрого сна; при этом они, как правило, насыщены эмоциональной окраской. У творческих личностей во время быстрого сна могут наступать "озарения". Д. Менделеев во сне ясно увидел построение периодической таблицы элементов, Лафонтен во сне сочинил басню "Два голубя", Вольтер - первый вариант "Генриады", А. Пушкин стихи "Пророк" и "Лицинию". А. Грибоедов во время сна составил план комедии "Горе от ума" и написал несколько сцен первого акта, Бетховен сочинил канон, а Шуман вскакивал по ночам и спешил записать мелодии, уверяя домашних, что ему их дали явившиеся во сне Шуберт и Мендельсон. Музыкальные образы "Снегурочки" приходили Н. Римскому-Корсакову во сне, спящему Вагнеру пригрезилась увертюра "Золотой Рейн", а Рафаэль во сне увидел образ своей знаменитой Мадонны. Эти примеры далеко не единичны.
Три западногерманских ученых, Л. Воллратх, П. Семм и Г. Гэммел, на добровольцах установили, что закапывание в нос нескольких капель 0,85-процентного раствора мелатонина вызывает глубокий сон длительностью 70-100 минут у 70 процентов людей
Быстрый сон к тому же характеризуется "вегетативной бурей" - у человека
Прежде всего главный вопрос: может ли мелатонин вызывать сон? Да, может. Три западногерманских ученых, Л. Воллратх, П. Семм и Г. Гэммел, на добровольцах установили, что закапывание в нос нескольких капель 0,85-процентного раствора мелатонина вызывает глубокий сон длительностью 70-100 минут у 70 процентов людей.
Вопрос второй: совпадает ли длительность фазы быстрого сна с фармакологическим действием мелатонина? Совпадает. Вспомним, быстрый сон продолжается 70-90 минут. Итак, основания для привлечения мелатонина к ответственности по делу о быстром сне имеются. Перейдем к дополнительным доказательствам. Быстрый сон, как правило, наступает три-четыре раза за ночь. Известно, что концентрация мелатонина в организме ночью резко возрастает, но она неодинакова, колеблется с тремя-четырьмя пиками в течение ночи. Кроме того, "вегетативная буря", характеризующая быстрый сон, может во многом объясняться физиологическим действием самого мелатонина и его основного предшественника - серотонина. Составные ее компоненты хорошо укладываются в картину известного клиницистам "карциноидного синдрома", возникающего у больных при гиперсекреции этих гормонов.
Ну как тут уйти мелатонину от ответственности? Да еще в XIX веке немецкий невропатолог Г. Штрюмпель, не зная о существовании этого вещества, уже нашел против него косвенную улику: он наблюдал мальчика, который был слеп на один глаз. Закрывание зрячего глаза повергало его в сон (вспомните связь сетчатки с эпифизом и увеличение выработки мелатонина при отсутствии световых импульсов). Так что обвинительное заключение по данному делу для мелатонина вполне готово, правда, здесь не обошлось без курьеза.
В 1982 году в 126-м томе "Журнала канадской медицинской ассоциации" появилась статья известного физиолога из Осло О. Иверсена "Вольволон - недавно открытый пептидный гормон эпифиза". Не пересказывая содержания этой занимательной статьи (интересующийся читатель может найти ее русский перевод в журнале "Природа", 1983, № 4, с. 124), отметим только, что она полна тонкого остроумия и хорошо передает атмосферу запутанности поисков "гормонов сна", сложившуюся в этой области исследований. Иверсен недаром опубликовал ее в первоапрельском выпуске журнала, чтобы даже у самого неискушенного читателя не возникло сомнений в том, что это - шутка, розыгрыш, пародия. Однако произошел курьез, который, к сожалению, не свидетельствует о высокой научной зрелости референтов некоторых информационных изданий: в ряде реферативных журналов появились вполне серьезные (без всякой тени юмора), со ссылкой на работу Иверсена, сообщения о том, что наконец-то открыт специальный гормон сна - вольволон. Автору пришлось опровергать эту информацию, а его друзья и коллеги вместе с ним, надо полагать, провели немало веселых минут в обсуждении удавшейся первоапрельской шутки.
Опухоли и мелатоник: новые идеи
Являясь универсальным регулятором биологических ритмов, мелатонин, естественно, контролирует течение многих физиологических процессов. Однако наиболее интересной и, на наш взгляд, важной является его способность снижать скорость и уровень пролиферации клеток, то есть их деления, роста, развития и дифференцировки. В эксперименте было замечено, что мелатонин обладает антиопухолевым действием. В литературе имеются сообщения о снижении темпов роста опухолей под действием искусственной темноты, что связано с возрастанием продукции мелатонина в организме. Наши исследования показали, что на ранних стадиях развития опухолей концентрация мелатонина в сыворотке крови онкологических больных возрастает в 1,5-2 раза по сравнению с нормой, резко снижаясь при метастазировании опухолей. И. Левин установил также, что при раковых опухолях у больных изменяется уровень суточной экскреции мелатонина. Наряду с другими клиническими и лабораторными данными эти тесты могут служить дополнительным информативным признаком для своевременной диагностики опухолей.
Недавно была обнаружена еще одна неожиданная особенность злокачественных опухолей. Сотрудница Куйбышевского медицинского института имени Д. И. Ульянова Г. Дейнеко показала, что примерно одна треть раковых опухолей содержит клетки, синтезирующие различные биогенные амины и пептидные гормоны (в том числе и мелатонин) внутри новообразований. Как правило, опухоли, содержащие мелатонин, растут медленнее и клинически протекают более доброкачественно. Возможно, это проявление самозащиты организма от дальнейшего прогрессирования опухолевого процесса. Появились идеи "прицепить" к антителам против мелатонина цитостатические антиопухолевые препараты с тем, чтобы при введении в организм они накапливались в опухолевых клетках и уничтожали их. Теоретически такие перспективы очень заманчивы. Будущее покажет возможность их реализации.