Почему мы не похожи друг на друга

Очерки о биологической индивидуальности

Белки тканевой несовместимости отличают каждого из нас от окружающих и от всех живущих на планете людей. Чем же мы отличаемся друг от друга, в чем причина этой несхожести?

Этот сайт рассказывает о новейших исследованиях и намечающихся перспективах в расшифровке многих секретов биологической индивидуальности организмов.

 

Вклад генотипа

Вклад генотипа в предрасположенность к болезням тем не менее не отражает фатальности этого процесса. На возможность проявления «патологического гена» оказывают влияния и внешние факторы. Так, врожденное сужение входного отверстия пищевода в желудок встречается у однояйцевых близнецов не столь часто, но если оно уже есть у одного близнеца, то у второго идентичного возникает в 76% случаев (у неидентичных близнецов - в 3% случаев). Но у одного близнеца эта патология прогрессирует, а у второго ее можно затормозить. Это же прослеживается при направленной профилактике генетической отягощенности. Следовательно, соответствующие влияния среды и медицинского контроля вносят заметную коррекцию в наследственную етягощенность. Известны также случаи прекрасного здоровья и даже долгожительства близнецов, что намечает подходы к генетическому анализу запрограммированных сроков наступления старости.

Когда стало ясным, что «гены болезней» являются реальностью, а не плодом недоброй фантазии, а случилось это еще в начале XX в., медики с помощью прямых и косвенных методов принялись уточнять локализацию патологических генов. За несколько десятилетий медицина обогатилась представлениями о сотнях наследственных болезней, обусловленных нарушением синтеза или отсутствием какого-либо физиологически активного метаболита. Так, известно, что некоторые формы врожденного слабоумия связаны с нарушениями обмена (метаболизма) одной из аминокислот - фенилаланина. Если эту аминокислоту исключить из рациона младенца, он развивается нормально, в противном случае возникает тяжелое поражение мозга.

Врожденное отсутствие некоего фермента, окисляющего гомогентизиновую кислоту, вызывает тяжелое наследственное заболевание, при котором страдают суставы и почки. У лиц африканского происхождения часто наблюдается тяжелое заболевание крови, получившее название серповидно-клеточной анемии (эритроциты по форме становятся похожими на серп). В 1957 г. английский биолог В. Ингрем установил, что его причиной является единственная замена в формуле гемоглобина аминокислоты глутамина на валин. Иногда выявить наследственную патологию помогают лекарства. Например, живет вполне нормально человек, не знающий, что у него в крови недостает фермента эритроцитов. Если ему пропишут какой-либо сульфамидный препарат, то начнется разрушение красных кровяных телец.

Примеров таких множество. Но здесь нас интересует не та наследственная патология, которая связана с очевидными поломами в генетическом аппарате, а предрасположенность к болезням на фоне абсолютно здорового генотипа. Ребенок появляется на свет здоровым и полноценно развивается, однако у него есть запрограммированные факторы риска, а его сопротивляемость не нарушена, но имеет свои «ахиллесовы пяты». Нет никакой натяжки в том, чтобы допустить существование болезней, если и не «написанных на роду», то все-таки наиболее возможных для конкретного субъекта.

Еще на заре изучения генов локуса Н-2 у мышей П. Горер подметил, что мыши с определенными наследственными комбинациями белков ТС повышенно чувствительны к вирусу лейкемии (у людей это заболевание называют лейкозом). Вскоре и другие исследователи выявили зависимость между белками Н-2 и восприимчивостью мышей к вирусу Биттнера, вызывающему у них рак молочных желез. Эти первые наблюдения родили предположение, что из-за общности определенных биомолекул некоторые вирусы не воспринимаются мышами как чужеродные, а потому и не встречают иммунитета.

В 60-х гг. американские ученые X. Мак Девитт, М. Села и Б. Бенацерраф установили принципиально важный факт: у мышей разных линий ответ на одии и тот же синтетический антиген различен. У кого-то антитела к этому ненатуральному агенту вырабатывались, а у кого-то нет. Вскоре и советские иммунологи академик Р. В. Петров и В. М. Манько описали эффект сильного и слабого иммунитета у мышей при заражении их распространенными паразитами-лептоспирами. Через короткое время стало ясным, что эти различия определяются разным влиянием генов ТС 2-го класса на рецепторные молекулы Т-лимфоцитов. В одном случав комплекс каких-то чужеродных молекул с белками ТС распознается быстро и полноценно, в другом - слабо. Так возникло предположение, что гены белков ТС 2-го класса являются именно генами силы иммунного ответа. Поражение мышей вирусной инфекцией зависит от многих слагаемых, в том числе и от степени распознавания макрофагами и лимфоцитами частицы вируса, вписавшейся в молекулу белка ТС. Хорошее или плохое распознавание этого комплекса определяет силу иммунного, ответа, а она по отношению к какому-либо конкретному антигену одинакова для всех животных одной чистой линии.