Таинства стресса.
Природа может ошибаться

Дата публикации или обновления 02.01.2016

Стресс без стресса

  • Стресс без стресса.

  • Кабинет Марии Николаевны Кондрашовой уже сам по себе многое мне рассказал о занятиях своей хозяйки. На полках рядом с биохимическими много физиологических книг. На стенах — яркие плакаты, наглядно показывающие участие митохондрий в формировании таких состояний организма, как голодание, диабет, ожирение, дневная и ночная активность и др.

    На стене — громадная карта-схема «Метаболические пути», где подробно перечислены все известные науке на данный год (эта карта-энциклопедия ежегодно исправляется и дополняется) цепи превращений веществ в клетке.

    Здесь уместно сказать еще несколько слов о митохондриях. Если упрощенно, то митохондрию можно сравнить с печью.

    Туда подается пища (точнее, в желудке и других пунктах пищеварительного тракта пища дробится до элементарных кирпичиков — молекул уксусной кислоты СНзСООН, а уже этот стандартный атом пищи попадает в митохондрии) и через «форсунки» поступает окислитель — кислород воздуха (дыхание). В результате сложнейших биохимических и иной природы процессов (еще не до конца раскрытых наукой) в митохондриях синтезируется богатое химической энергией соединение — аденозинтрифосфорная кислота (сокращенно АТФ),— этот универсальный поставщик энергии для любых протекающих в организме процессов. Вот так в принципе устроена биоэнергетика живого...

    В центре карты — цикл Кребса, та «крутящаяся» внутри каждой митохондрии мельница, где перемалываются конечные продукты распада пищи: унифицированное топливо-сырье, из которого в результате взаимных превращений образуется букет кислот с аппетитными названиями — яблочная, лимонная, щавелевоуксусная...

    Над письменным столом — портрет пожилого ученого. Одетый в халат, он держит в руках белую крысу, пытливо глядя на нее. Это фото Селье с дарственной надписью Кондрашовой.

    Чуть ниже — зарифмованный лозунг-девиз, который в вольном переводе звучит так: «Стремись к самой высокой из доступных тебе целей и не вступай в борьбу из-за безделиц. Ганс Селье».

    Мария Николаевна Кондрашова рассказывает:

    — Наш интерес к стрессу связан с его положительными, а не отрицательными чертами. Ведь основное биологическое значение реакции стресс — повышение устойчивости организма, а не его повреждение.

    Вслед за И. А. Аршавским, за ростовскими физиологами Л. М. Гаркави, М. А. Уколовой, Е. Б. Квакиной мы считаем, что адаптационные возможности не только не исчерпываются, а расширяются под влиянием тренировки стрессовыми воздействиями умеренной силы. Как для того, чтобы увеличить капитал, необходимо пустить его в оборот, так для поддержания и увеличения «адаптационной энергии» нужна работа биохимических систем адаптации, а не пассивная экономия. Известны гормоны, обеспечивающие повышение устойчивости организма при стрессе. Но в конечном итоге гормоны адресуются к митохондриям.

    (См. статью «Реакции здоровья», «Наука и жизнь» № 11, 1980.)

    — Мы попытались выяснить,— продолжает Мария Николаевна,— какие механизмы регуляции осуществляются в самих митохондриях на разных этапах реакции стресс — при благоприятном его течении (фаза повышения устойчивости) и при опасности срыва (реакция тревоги).

    Цель — найти ключи к биоэнергетике, ключи, которые бы позволили подкручивать пружинки, шестеренки процессов, идущих в митохондриях, регулировать их. Десятилетние исследования Кондрашовой и ее сотрудников указали на исключительную роль в митохондриях янтарной кислоты — ЯК. (Докторская диссертация М. Н. Кондрашовой называлась «Регуляция янтарной кислотой энергетического обеспечения и функционального состояния ткани».)

    ЯК — один из промежуточных продуктов в цикле Кребса. Затерявшаяся среди лимонной, яблочной и других кислот, ЯК долго оставалась неприметной золушкой биохимии. Это связано с тем, что термодинамически — по кпд — она уступает другим кислотам, а прежде это был главный показатель для реакции энергопродукции. Однако факты, накопленные многими исследователями, убедительно доказывают: при синтезе молекул АТФ янтарная кислота по скорости доминирует над другими кислотами, процессы с ее участием оказываются вне конкуренции. Коротко и научно это называется «монополизацией дыхательной цепи ЯК». Вот теперь мы можем вернуться к стрессу.

    Резче всего жизненность организма проявляется в критических (читай, стрессовых!) ситуациях. Какие же биологические механизмы обеспечивают человеку высокую устойчивость и возможность головокружительных взлетов — физических и интеллектуальных? Что помогает ему преодолевать тяжелые нагрузки, вынести, казалось бы, непосильное? М. Н. Кондрашова и ее коллеги полагают (и подтверждают это экспериментами), что ни гликолиз, ни другие системы поставки энергии в клетках, а лишь процесс окисления янтарной кислоты может вынести на своих плечах моменты высших перегрузок. Но для этого необходимо, чтобы основной фермент, способствующий окислению янтарной кислоты в митохондриях,— СДГ (сукцинатдегидрогеназа — в биохимии без сокращений трудно!) был бы в «отличной форме». Именно система ЯК — СДГ берет на себя основное напряжение при тяжелых и срочных нагрузках. Она является мобилизационной составляющей биоэнергетики.

    М. Н. Кондрашова поясняет это так:

    — Образ энергетики, зависимой от системы ЯК — СДГ, можно символизировать высокой, с эмоциональным накалом сольной скрипичной партией, возносящейся над оркестром, звучание всех инструментов которого в сравнении с ней только фон. Острота первых реакций, яркость новых впечатлений и творческий подъем, свежесть молодых чувств базируются на активированной СДГ. В ткани жизни СДГ протягивает самую яркую нить, когда она истончается, молодость становится старостью. Притупление реактивности, одряхление души и тела связаны с деградацией СДГ. Итак, скорее всего адаптационная энергия, о которой выше уже столько говорилось, должна быть (если рассуждать об энергетической стороне дела) тесно связана с системой ЯК — СДГ. Но можно ли это доказать? Да, можно. Вспомним эксперименты с крысами. Митохондрии выделяли не только из печени животных, подвергнутых стрессу. Была еще и контрольная партия. Это и позволило ответить на вопрос, как стресс влияет на биоэнергетику. Мне показали серию полярограмм, на них четко зафиксировано, как дышат нормальные и «стрессовые» митохондрии. При стрессе, оказывается, митохондрии становятся гиперактивными: идет сверхэнергичное окисление янтарной кислоты, фермент СДГ чрезмерно активирован по сравнению с покоем. Гиперактивация митохондрий — последствие стресса, но, казалось бы, что ж тут плохого? Не вялое, гипоэргическое их состояние, характерное для ослабленного организма, подверженного хронической болезни, а демонстрация силы и мощи!

    Все не так просто. Кондрашова объясняет мне, что этот «пожар обмена» вреден для организма. Долго он продолжаться не может: все кончится истощением, переходом в гипоэргическое состояние — кончится болезнью. А вот исследование митохондрий животных, тренированных разными способами, выявило умеренное ограничение активности СДГ даже по сравнению с контрольными животными. Это ограничение обеспечивало возможность более экономичного и контролируемого ответа организма на стрессовую нагрузку. Тут уместно несколько пофилософствовать. Мы часто твердим: «природа знает лучше», «природа мудра». Кажется естественным, что за миллионы лет, с тех пор как появилась жизнь на Земле, естественный отбор (путем выживания наиболее приспособленных) постепенно выработал и наилучшие из защитных реакций при стрессе. Но это далеко не так. Природа может ошибаться.

    Однако можно не только поставить мудрость природы под сомнение, но и попытаться помочь ей, улучшить ее, подавив реакции, которые были выработаны для защиты, но полезны не при всех обстоятельствах. Короче, часто оказывается полезным для организма потушить «пожар обмена», уменьшить гиперактивность СДГ, сняв таким образом отрицательные последствия стресса.

    Мария Николаевна Кондрашова продолжает свой рассказ:

    — Селье ввел понятие болезней адаптации. Под этим термином подразумевалось усиление восстановительных, компенсаторных процессов, в чрезмерной степени приводящее к повреждению ткани. На уровне митохондрий избыточная компенсация может проявляться в чрезмерном окислении янтарной кислоты, или, как мы привыкли говорить, гиперокислении сукцината. Это приводит к избыточной продукции протонов, закисляющих ткань, повышенному повреждающему транспорту кальция и другим неприятностям. Эффективным способом регуляции таких состояний могли бы стать препараты, ограничивающие гиперактивность СДГ.

    Убедившись в том, что такое ограничение активности происходит при тренировке, мы начали искать средства, обладающие подобным действием. Сотрудница нашей лаборатории Г. Д. Миронова обнаружила в сыворотке крови наличие ингибитора СДГ. Мы нашли подобный ингибитор в некоторых биологически активных веществах, а также у лекарств, регулирующих повышенную активность сердца, сосудов, лимфоидной системы.

    Итак, намечаются пути активного вмешательства в таинства стресса. Я держу в руках книгу, ее название — «Реакции живых систем и состояние энергетического обмена». Она выпущена в Пущино, в 1979 году.

    Особенно интересен для меня последний раздел этого сборника — «Митохондриальные подходы в клинике», где помещена и статья М. Н. Кондрашовой «Шкала отклонений состояния митохондрий от нормы и вещества, обращающие эти изменения».

    Текста мало, вся научная информация содержится в одной огромной таблице. Тут перечислены всевозможные виды патологий и соответствующие им, по мнению Кондрашовой, митохондриальные характеристики этих состояний, а в последнем столбце — конкретные формы нормализующих воздействий на биоэнергетику организма. Диагноз, так сказать,— и лечение!

    Констатация того или иного синдрома — и пропись действенных лечебных средств.

    «Если вы будете рисовать карту страны, которую только начинаете осваивать, то очень разумно вписывать даже некоторые хорошо известные пункты мягким карандашом, пока вы не вполне уверены в их положении относительно друг друга. Таким образом, карта будет для вас полезна до тех пор, пока она достаточно хорошо отражает действительное положение вещей, более того, она будет постоянно сохранять свое превосходство над другими картами благодаря дополнениям и изменениям, которые будут вноситься в соответствии с новыми сообщениями. Я всегда считал, что теории, даже те, которые мы сохраняем только в уме, должны обязательно «рисоваться карандашом», последний может быть заменен нестирающимися чернилами только после того, как эти теории перестанут быть теориями и превратятся в факты».

    Эти слова принадлежат Гансу Селье. И исследователи из Пущино вполне согласны с ними. Они отчетливо сознают, что делают лишь первые попытки добиться стресса без стресса. То есть без недомоганий, утомления, истощения, страха, без всего того отрицательного, что мы привыкли связывать со стрессом. Они стремятся помочь организму реализовать полнее повышение адаптационных возможностей.

    Их работа — это пока лишь нащупывание правильных подходов и путей. Но ведь труднее всего часто сделать именно первый шаг!

    И этот шаг сделан.

    Доктор химических наук Ю. Чирков, специальный корреспондент журнала «Наука и жизнь».

    Опубликовано в журнале «Наука и жизнь», № 4, 1981 г.

    В начало: Стресс без стресса.

    В начало

     
    Rambler's Top100