Живая клетка – глазами программиста

Автор: Гортунов Игорь Евгеньевич.

 

       Сразу признаюсь профессионально подготовленному читателю: - мои познания в части агрегатного и химического устройства клетки

весьма поверхностны. Но я и не пытаюсь навязывать своё мнение специалистам. Не отвергаю и сложившуюся систему научных представлений о клетке, хотя бы потому, что не изучал подробности. Тем не менее, тема этой статьи - информационные процессы, сопровождающие работу сложных систем. В данном случае - жизнедеятельности организмов на клеточном уровне. Их развития, контроля целостности, регенерации тканей, репродукции, смерти. Цель последующих размышлений состоит в том, чтобы на основе сопоставления известных фактов и мысленного моделирования приблизиться к пониманию ключевых принципов, положенных в основу хранения и реализации управляющей информации, наследуемой организмами в процессе исторического развития. Иными словами, хотелось бы представить – как храниться, и считывается информация из генных структур клетки.

       Кожей ощущаю снисходительные улыбки цитологов, генетиков, биохимиков, микробиологов и прочих уважаемых профессий. С какой это стати, мол, некий математик вторгается в столь специфическую и высоко научную сферу? Что может он здесь…? Отвечаю вопросом: Ей богу, Уважаемые Господа, сейчас самое время подумать, почему это мы до сих пор продолжаем здравствовать в мире, преисполненном опасностями и негативными проявлениями среды? Если с ответом затрудняетесь, отвечаю математически просто, хотя за подробностями можно бы обратиться к «Общей теории мышления»: Нашим путеводителем и охраной в этом мире служит преимущественно прижизненный опыт, полученный в основном на уровне чувственного восприятия законов природы и свойств предметного окружения. Так, без знания точных формулировок классической механики и прочих физических, химических….  постулатов, мы с трудом, но научились безопасно для здоровья играть в настольный теннис, футбол и прочие подвижные игры. Варим, и зачем-то охлаждаем яйцо на завтрак, очевидно боясь обжечься. Не станем тормозить трамвай, заведомо зная, что последний сильней и опасаясь попасть под колёса. Не будем пытаться подпрыгнуть на Эверест, учитывая свои реальные возможности и т.п. В течение жизни человек, начиная с нежного возраста, неосознанно изучает свойства, взаимоотношения и алгоритмы взаимодействия предметов реального окружения, формируя личную базу знаний в виде прижизненного опыта. К нему-то мы постоянно и обращаемся за справкой при соприкосновении поначалу с неосознаваемыми данностями, пробуя их понять, комбинируя, сравнивая с известным, и в конечном итоге расширяя свою информационную базу новыми ассоциативными последовательностями.    

       Совсем не умаляю роль и значение эксперимента и профессиональной осведомлённости в научном познании. Однако, согласимся, бессмысленных опытов никто никогда не делает. Слишком трудоёмкое и дорогостоящее занятие. Любая идея рождается за столом, в результате напряжённой «мозговой» работы по поиску эвристической мысли, синтезируемой на основе предыдущего опыта и ранее полученной информации. Безусловно, от качества и объёма этой информации зависит и вооружённость исследователя, однако умение ею воспользоваться в перекрёстном сопоставлении фактического материала, напрямую зависит от прижизненного опыта данного человека и не только профессионального, а этим поистине бесценным багажом в той или иной мере обладают и неспециалисты. Я не за профанацию науки, но и не считаю, что разно сторонне развитая и умудрённая опытом личность должна чувствовать себя безоружной в ранее мало знакомых сферах познания природы. Мнение т.н. «свежей головы» в любой области интеллектуальной деятельности давно оценивается положительно. В этой связи, уместно вспомнить, например: о судах присяжных, коллегиальных органах, о журналистских сообществах, об открытых форумах, участники которых могут и не являться специалистами в обсуждаемых предметных областях, но интуитивно, способны вынести правильное и независимое суждение, хоть и не определяющее, но обязательно учитываемое профессионалами при принятии весьма ответственных решений. А вот и вопрос к профессионалам: Можете ли Вы, Уважаемые господа, на время снизойти до уровня дилетантов, с тем, чтобы толково объяснить свои высоконаучные идеи и наработки? Если да то, на каком языке? Определённо каждый из Вас, постарается, не перегружая выступление специальной терминологией и мелкими частностями, использовать язык общедоступных речевых символов, обретённых аудиторией в частной жизни, т.е. обратиться к её базе знаний и понятийному аппарату. Аналогичным образом поступают при популяризации научных знаний. Здесь определяющими условиями понимания авторов являются лишь широта взглядов и культурный уровень читателя.             

       Между тем, исключительная сложность и сверх- миниатюрность молекулярного устройства клетки, а также техническое несовершенство средств современной интроскопии и методов биохимического анализа, пока не позволяют её прямое и детальное изучение. Это с полной очевидностью отображено в доступной автору литературе. В подобных случаях логически оправдано воспользоваться методом «черного ящика», применяемого тогда, когда хотят получить представление о конструкции скрытого от наблюдателя механизма, анализируя лишь его поведение в рабочем режиме.    

       Основываясь на этих позициях, автор настоящего писания и взялся за разработку этой интересной темы, уверенный в том, что концепция т.н. «чёрного ящика» в исследовании сложных систем может оказаться не менее плодотворной, чем многие прочие. Известно, что хороший программист, только по поведению и внешним эффектам какой либо работающей программы, способен воспроизвести её не менее эффективный аналог. Всё дело во времени и трудоёмкости работы. А вот и вопрос «на засыпку»: - в чем суть и природа т.н. «здравого смысла»?

       Но, вернёмся же к «нашим верблюдам»:      

       Если бы я был Господом Богом, и передо мной вдруг встала задача создания животного и растительного мира, то, несомненно, начал бы работу с конструирования живой клетки как элементарного кирпичика всего одушевлённого. Понимая под этим некое автоматически работающее устройство, способное к само- воспроизводству и огромному количеству качественных метаморфоз. Ещё мне захотелось бы сделать так, чтобы эта сущность сама адаптировалась в среде обитания, исторически накапливала и наследовала свой жизненный опыт, отбирая все полезные само приобретаемые признаки для передачи в компактном виде последующим поколениям аналогичных существ.

       Как видно из предыдущего, поставленные задачи, даже с позиций наивысших достижений современной науки, изначально представляются утопичными и видимо, оказались, по силам лишь Всевышнему. Синтезировать в микроскопическом объёме такой тонкий и безотказно работающий механизм как живая клетка, выполняющий истинно сказочный набор сложнейших функций, человечество, видимо не сможет никогда, какими бы темпами не развивался научно технический прогресс. Здесь мы впрямую сталкиваемся с проблемой восприятия и осознания человеком сверх больших объёмов информации, для чего необходимо обладание каким-то сверх- разумом, допустим обретённым в развитии специальных робототехнических устройств либо путём селекции самого человека. Но, вот понять на основе уже сложившихся представлений о закономерностях взаимодействия предметной составляющей среды, как работают отдельные механизмы клетки, можно, даже не прибегая к экспериментальной работе. Парадокс, не правда ли? Но не будем торопиться с выводами.

       Как специалисту по компьютерным технологиям, мне не представляется возможным согласованная работа всех составляющих живой клетки и в целом организма без хорошо отлаженного программного управления. Такая программа определённо содержится где-то в клеточных структурах. Весь вопрос в том, где она находится, на каких носителях, её тип организации, как считывается и какими механизмами управляет?

       То, что такая программа реально существует, подтверждается многими фактами. Например, известно, что из семечка сосны ель не вырастает, а только сосна, упрямо повторяющая наследуемые формы и прочие многочисленные признаки  своего вида. Согласимся также, что рост живых существ по всему объёму развивающегося организма невозможен без жёстко регламентированного алгоритма. Ведь это наисложнейший процесс, управляемый откуда-то изнутри. В пользу этого утверждения говорит, например факт, что живая клетка, помещённая в питательную среду и необходимые условия жизнедеятельности, но лишённая таким образом управляющего воздействия на процесс размножения, создаёт лишь бесформенную массу. Может быть, в этом причина возникновения раковых заболеваний? Упорядоченная же «самосборка» живых существ, а также и регенерация повреждённых тканей, обеспечивается лишь коллективным взаимодействием системно организованных клеток.

       В этом месте текста считаю уместным сделать следующее отступление:          

       Беру на себя смелость утверждать, что любой материальный объект несёт в себе внутреннюю программу взаимодействия со средой. Носителем этой программы могут являться конструкция самого предмета, его физические, химические и прочие свойства, так или иначе определяющие его реакцию на движение при взаимодействии с другими объектами. Повторяемость этой реакции при одинаковых условиях взаимодействия объектов гарантируется не изменяемыми законами природы, действующими однозначно во всех точках вселенной. Простейшим примером такого управляемого взаимодействия неживой материи может служить пара, состоящая из шарика и наклонной плоскости. Сколько бы мы раз не ставили шарик в одну точку на плоскости, он не изменит параметры скатывания. Ситуация однако изменится, если поменять угол наклона или весовые характеристики шарика, что можно количественно прогнозировать, используя известный алгоритм. Иными словами, мы как бы живём внутри некого грандиозного компьютера, управляющего взаимодействием и взаимоотношением огромного количества материальных объектов, по алгоритмам, составляющим суть и содержание законов природы. Нарушение этих алгоритмов ведёт к обще вселенскому хаосу. Не составляет исключения и любая клетка живого организма, внутренняя программа взаимодействия с окружением которой «зашита» в теле её структурных составляющих. Поэтому живую клетку, в плане данных рассуждений, с полным основанием можно считать кибернетическим (точнее - биокибернетическим устройством).

        Мысленно предполагая наличие управляющей программы, как бы зашитой в теле любого многоклеточного организма, попробуем её обнаружить методом обобщения известных фактов.

       Первое, что нас интересует: Сколько центров управления имеет многоклеточный организм? Очевидно - два. Одним из них мы сейчас активно пользуемся, автор статьи, излагая свои суждения, а Вы, уважаемый читатель, читая этот текст. Да, мозг человека и животного управляет их жизнедеятельностью, на макроструктурном уровне это - несомненно. Но вот вопросы: А что же происходит на «микро- »? Где находиться центр управления развитием и регенерацией тканей? Неужели природа оставила без управления столь сложную составляющую жизнедеятельности?    

       Недвусмысленный ответ на этот вопрос дают эксперименты по реально осуществляемому клонированию, когда в женскую яйцеклетку внедряется ДНК, извлечённая из ядра тканевой клетки донорского организма. В результате на свет появляется существо по основным признакам, аналогичное донору. Оно растёт и развивается, подчиняясь искусственно подсаженной программе, физическим носителем которой являются нуклеотидные генные структуры ДНК донора. Вот и обнаружился ещё один центр управления организмом, но уже на микроструктурном уровне. Смысл работы генной инженерии заключается лишь в изменении кодов генома животного и растительного мира в нужных или полезных для человека направлениях. Результаты этих манипуляций были бы ещё более впечатляющими, если бы удалось понять, на каких принципах организована и как считывается генная информация? По этому поводу можно сделать следующие предположения:

       Меня видимо побьют специалисты за «крамольное» утверждение, что все акты деления клеток изначально запрограммированы в генных структурах ДНК. Однако, запомним это предположение как определяющее ход дальнейших суждений. Развивающийся организм, в процессе наращивания массы, поэлементно считывает эту информацию и передаёт на реализацию соответствующим внутренним механизмам каждой активизированной на деление клетке. Именно этим и никаким иным обстоятельством, только и можно, объяснить упорядоченный рост организмов и неизменную повторяемость наследуемых видовых признаков. Иными словами, генные структуры ДНК и РНК представляют собой точную математическую модель данного организма. Это, как бы, подробный сценарий его поэлементного развития во времени. В нём, в наиболее компактном виде зафиксированы как обще видовые, так и индивидуальные особенности будущего живого существа. Известно, например, что при отсутствии патологии худосочная личность никак не отличается по числу и относительному расположению клеток от человека атлетического сложения. По этому же признаку неотличимы: толстый от тонкого, низкий от высокого, умный от глупого, негр от белого и т.д. Такое решение проблемы сохранения «проектной» информации является причиной огромного количества структурных составляющих ДНК, а также является наиболее эффективным способом передачи наследуемых признаков. Между тем, последнее утверждение отнюдь не означает, что общее количество выполняемых единиц программы равно числу тканевых клеток организма. Программисты знают множество приёмов «укорочения» её тела в сотни и тысячи раз за счёт оптимизации структуры: - применением циклично выполняемых блоков, рекурсии, матричных схем и пр. Видимо, своими секретами оптимизации хорошо владеет и живая природа. В этом смысле работа генетиков и программистов – хакеров, пытающихся взламывать программные продукты, принципиально неотличимы. Как те, так и другие работают с кодами программ пока по наитию, т.е. используя уже упомянутый метод «чёрного ящика».

       Многих интересует вопрос: Откуда узнаёт клетка, какой её быть при «рождении», т.е. при делении материнской клетки? Да ни откуда! Её «мать» «знает», кого следует произвести на свет при данных обстоятельствах деления. Нет, это совсем не условия микроокружения, как сейчас склонны думать. Только на основе идентификации химических маркеров на оболочках окружающих клеток целостный многоклеточный, например, человеческий организм не выстроишь. Слишком сложными должны быть управляющая и исполнительная системы. Природа же являет примеры решения сложных задач весьма простыми, а значит наиболее эффективными способами. В этом месте стоит подумать над вопросом: Зачем материнской клетке «знать» своё реальное микроокружение, когда она в результате многошагового и программно управляемого деления (начало которого лежит всего лишь от одной оплодотворённой яйцеклетки) в каждый исследуемый момент находится в точном месте относительных пространства и времени, а её «дочь» родиться только рядом? Речь здесь может идти лишь о последовательности актов деления, сортности дочерних клеток и их пространственной ориентации в генерируемой ткани, т.е. какие клетки должны появиться в результате этого цикла деления и об их относительном расположении, скажем – тканевой клетки печени или её микро- сосуда. И эта информация, несомненно, запрограммирована данным шагом выполняемой программы, выдающей соответствующие команды исполнительной системе материнской клетки.

       Многие исследователи упрямо не замечают или не могут объяснить очень странное обстоятельство: Почему природа так расточительна, включая точную копию генетического кода организма в каждую отдельную клетку? Не лучше ли управление «строительством» осуществлять из какого-то единого центра? Оказывается – нет, не лучше. Для организации такого центра требуется предварительное создание вспомогательного центра по созданию основного центра, потом ещё одного и т.д. Получается своеобразный логический тупик. Ко всему этому при поли- системном развитии организма во всём объёме тела, потребовался бы мониторинг весьма сложных структурных соотношений клеток, постоянно наращиваемой массы, что делает задачу принципиально невыполнимой. Очевидно, природа пошла наиболее оптимальным путём, детально зашифровав на понятном ей языке нуклеотидов в структурах ДНК как бы прообраз будущего организма в виде древообразного графа на основе бинарного безальтернативного ветвления. Это обеспечивает доступ к наследуемой информации каждой клеточной единице. Помним, что процесс само сборки организмов начинается с деления всего лишь одной клетки (см. рис.1). Но прежде одно замечание: Меня не удивит, если в перспективе будут экспериментально обнаружены признаки как спиральной, так и бинарно- ветвящейся структуры ДНК.  

Рис.1. Блок-схема фрагмента программы формирования и контроля целостности многоклеточного организма.

 

        На рис. 1. изображена блок-схема предполагаемого устройства программы формирования и контроля целостности многоклеточного организма (ПФиКЦО). Система концентрических окружностей обозначает группы операторов (команд), адресованных исполнительным механизмам клеток первого, второго и последующих поколений. Сдвоенная окружность указывает на выполняемую группу операторов клетки первого поколения.

        Представим, что это событие является результатом выполнения первого оператора программы, задающего исполнительному механизму клетки команду на образование следующего поколения дочерних клеток запрограммированного качества. Допустим, в результате этого деления должны появиться две стволовых клетки. После этого индекс управления процессом деления передаётся в генетический код каждой дочерней клетки, но уже к следующему выполняемому оператору, соответствующей ветви, двоящейся здесь, программы. Таким образом, по окончании процесса деления на свет появляется пара клеток уже «нацеленных» на производство следующего (третьего) поколения клеток программно предусмотренного качества (см.рис.2).

      

Рис. 2. Схема передачи индекса управления в ПФиКЦО при делении клеток.

 

       Рис. 2. демонстрирует предполагаемую последовательность передачи индекса управления при делении клеток. Как видно из схемы каждый цикл деления ведет к переносу управления на соответствующую ветвь ПФиКЦО.

       Внешние признаки живых организмов дают основание предполагать, что программная составляющая генетического кода имеет блочную организацию. В этом нетрудно убедится, если обратить внимание на отдельные и в точности повторяющиеся элементы растений (листья, соцветия, семенники и т.п.), а также на типовой набор и устройство органов высших животных. Возникает ощущение, что эти данности, в процессе само сборки (развития) организмов, формируются по стандартным повторяющимся алгоритмам, многократно вызываемым на выполнение из разных мест основного тела и других блоков ПФиКЦО. Таких блоков может быть очень много, например: блок операторов формирования листа растения, цветка, соцветия, семечка, семенника, блоки формирования специализированных клеток и пр. Это внутренние подпрограммы головного модуля ПФиКЦО. Их необходимый набор в огромной мере оптимизирует длину программы, которая по числу операторов уже не обязана соответствовать количеству клеточных единиц организма.

       Принимая за основу, ранее обусловленную модель ПФиКЦО, в этом месте текста мы, возможно, вплотную приблизились к осознанию истинной роли генных составляющих ДНК как внутренних подпрограмм. Ведь в структуре ДНК нет повторяющихся генов, это – установленный факт. Многократно повторяются лишь отдельные фрагменты ДНК как следы предыдущих этапов исторического развития данного вида, смысл и внутренние связи которых пока считаются непознаваемыми. Бесспорно, установлено также, что каждый из генов несёт ответственность за уникальность структурных и качественных параметров организмов. Если так, то задача одного оператора ПФиКЦО состоит в обращении, а, по сути - в считывании и передачи на выполнение исполнительным органам клетки заранее обусловленного комплекса вложенных блоков команд (из имеющегося набора генов). Например, некая «зелёная» клетка широко известного растения «сныти» могла бы образоваться в результате следующего ветвления головной программы:

       На каком-то этапе развития растения было произведено обращение к гену, содержащему информацию о макро- устройстве ветви трилистника, тело которого (гена) состоит из операторов обращения к подчинённым генам, содержащим информацию о формирования ствола веточки и трёх листьев. Практическая реализация этого процесса начинается с момента передачи индекса управления всего лишь одной стволовой клетке, которая, следуя командам ПФиКЦО своей внутренней ДНК, делится на две неодинаковых по назначению клетки, получающих соответствующее управление. Одна, из которых является родоначальницей блока листьев, другая его поддерживающего стволика. Последующие акты деления могут быть независимы во времени и осуществляться параллельно, постепенно наращивая клеточную массу в соответствии со считываемыми алгоритмами развития каждого элемента, ветвящейся программы. По этой причине динамика роста этой части растения должна постоянно нарастать до полного формирования. Рост прекращается лишь по мере выполнения всей программы, что собственно и наблюдается в реальности.            

       Ошибки в передаче управления в процессе роста организмов приводят к различного рода уродствам и могут проявляться появлением специфических опухолей по форме напоминающих различные органы, что и отмечается практической медициной.

       Выходит, многократное копирование и размещение наследуемой информации в каждой клетке делает организм более устойчивым к воздействию разрушающих факторов среды, таких как радиации, химически вредных веществ, местного повышения температур, механических повреждений и пр. Ведь рассечение одной ДНК, скажем, треком какой либо элементарной частицы, в целом для взрослого многоклеточного организма не должен иметь существенного значения. Однако, подобное решение делает весьма уязвимыми половые клетки и организмы на ранних стадиях развития, что возможно и компенсируется наличием большого количества стволовых клеток в пуповинной крови. Но об этом несколько ниже по тексту, а пока согласимся, с тем, что отмеченные причины уязвимости организмов, возможно прямо указывают на природу мутаций.

       Однажды в одной из телевизионных передач просмотрел фильм, где наглядно показывалась работа лейкоцитарных тел по уничтожению дефектных тканевых клеток. Хотелось бы поздравить неизвестного мне оператора с замечательно выполненными съёмками. Между тем, возникает вопрос: А как же организм компенсирует свои структурные потери? Если ни как, то выходит, мы все с течением времени подвержены фактическому саморазрушению. Какой кошмар! Но всё же представляется, нас не оставила в беде гениальная природа, призвав на помощь т.н. «стволовые клетки». Недостаточная изученность их свойств пока не позволяет говорить о каких-то чётко выявленных механизмах компенсации наших «материальных потерь». Здесь можно лишь строить гипотетические модели. Рассмотрим несколько наиболее вероятных версий:

       Одна из них предполагает дифференциацию стволовых клеток на ранних стадиях развития организмов по времени «использования», когда часть вновь родившихся клеток оставляется им (организмом) т,ск. «про запас» в каком-то постоянном хранилище, например, в тканях костного мозга, а затем по мере необходимости расходуется.

       Может быть, где-то в будущем можно ожидать открытие в организме и какого-либо постоянно действующего генератора стволовых клеток. И это логически оправдано. Ведь время жизни отдельной клетки не может длиться 100 и более лет. Определённо смысл упомянутого выше явления состоит и в том, что подобным образом многоклеточные организмы постоянно само возобновляют свои ткани, в равной мере компенсируя как ошибки репродуктивного аппарата, так и процессы естественной убыли клеток в результате временной деградации.

       Ещё одно из необходимых условий, это - мобильность, т.е. способность некоторых специализированных стволовых клеток свободно перемещаться в кровотоке и по примеру лейкоцитов обнаруживать и восстанавливать повреждённые участки тканей, путём собственного преобразования в соответствующую клеточную форму. В принципе, такой механизм регенерации возможен при условии, если каждая тканевая клетка как-то контролирует и хранит информацию о своём нормальном микроокружении. При его нарушении она должна обозначать себя каким-то сигналом тревоги, улавливаемым сенсорами мигрирующих в кровотоке стволовых клеток. Которые, при обнаружении поражённого участка, замещают собой отсутствующие тканевые, считывая и выполняя соответствующий оператор управления из ДНК ближайшей «уцелевшей» (помним, см. рис. 2, что управляющая информация о «дочерних» клетках пожизненно сохраняется в  ПФиКЦО каждой «материнской», а общий сценарий исторического развития данного организма – в каждой, в т.ч. и стволовой клетке). Таким образом, и могут  быть реализованы регенерационные процессы в организме, обеспечивая постоянный мониторинг и восстановление его целостности.

       При более значительных повреждениях клеточных структур, скажем в результате механического повреждения тканей, либо нападения на данное существо голодного хищника (злодейски откусившего себе лакомый кусочек) процесс регенерации тканей, может принять и ускоренно циклический характер по локальному сценарию ПФиКЦО. Однако, сложность согласования процесса восстановления утраченных тканей во времени, в котором может быть параллельно задействовано множество стволовых клеток, выполняющих эту работу во «встречном» направлении, приводит к многочисленным ошибкам. Это чревато существенным искажением процесса упорядоченного восстановления и как следствие - к уродливому рубцеванию тела жертвы, что мы практически и наблюдаем в действительности.

       В качестве обоснования этой модели можно привести фактическую неопределённость, непостоянство, хотя и слабую, но явную выраженность положительных эффектов процедур омоложения, методом трансплантации эмбриональных стволовых клеток. Очевидно, здесь имеет место прямая зависимость эффективности проводимых мероприятий от текущего состояния клеточной структуры данного организма. Иными словами – от характера и количества его естественно некомпенсированных «исторических потерь», а также и от состояния микро- сосудистой системы, обеспечивающей доступ к повреждённым участкам. Видимо, наблюдаемые эффекты при этом обеспечиваются в основном за счёт простого замещения отсутствующих в организме клеток, более молодыми и функционально здоровыми. Если эта модель в какой-то мере отражает действительность, то в итоге подобных рассуждений явно обнаруживается постоянный дефицит стволовых клеток в организме, необходимых для его полноценного своевременного самовосстановления. Может быть, путь к настоящему бессмертию или существенному продлению жизни человека и животных лежит через профилактику старения: - лечением склеротических изменений, постоянным восполнением этого дефицита вливаниями недостающих доз стволовых клеток или стимуляции генерирующих их органов. Не исключаю, что перспективным окажется и метод комбинированного воздействия на организм попеременным введением чужеродных тканевых и стволовых клеток. Первые сыграют роль своеобразных «убийц» ослабленных и стареющих тканей, нападая на клетки «хозяина». Вторые – их естественными восстановителями.

       Может быть, и не стоит пытаться выращивать «замещающие» органы в искусственных условиях. Эта задача в принципе не выполнима, т.к. крупные блоки организмов, и это - очевидно, не могут длительно существовать и развиваться в отсутствии поли системной связи. Почему, например, никак не удаётся сохранять жизнедеятельность изъятых органов методом прямого подключения к аппарату искусственного кровообращения? Речь здесь может идти лишь о выращивании отдельных тканевых «не отторгаемых суррогатов», например, временно замещающих кожу. Наиболее обнадёживающие перспективы в данной области лежат лишь на пути развития методов трансплантации стволовых клеток в пораженные органы.

       В данных рассуждениях просматривается возможная причина наличия большого количества стволовых клеток в пуповинной крови, как своеобразного страховочного фактора зарождающегося организма на случай непредусмотренных природой повреждений, а также и целесообразность их применения в процедурах омоложения. Ведь нормальной средой их «обитания» является кровоток органов, что собственно здесь и требуется.            

       Другая версия модели предполагает активизацию на деление любой тканевой клетки при потере связи, с какой либо «дочерней». Но в этом случае нарушается сложившаяся концепция стволовых клеток, как особого вида элементарной составляющей организма, обеспечивающей его рост и регенерацию тканей. Между тем, фактическое обоснование этой модели мы находим в реальной действительности. Так, если срезать поверхностную часть растения, то во многих случаях это приводит к его полной регенерации. Примерно в этом же ключе мы можем рассуждать, имея в виду вегетативный метод размножения. Однако, исследователи в этой области не отмечают способности растительных клеток к какой либо внутренней миграции. Не лишён этой удивительной способности к полному восстановлению утраченного органа и животный мир. Примером могут послужить тритон и ящерица. Вывод в этой части суждений можно сделать лишь один – очевидно в природе работают обе обозначенные модели.

       В завершение этой статьи, хотелось бы упомянуть о существующем и явно выраженном особом механизме регенерации тканей, нарушающем сложившуюся концепцию стволовых клеток. Речь идёт о постоянно действующих механизмах возобновления, например, кожного эпителия человека, клеток, обеспечивающих рост ногтей, волос, восстановления форменных элементов крови и т.п. Надо ли считать генерирующие клетки стволовыми, если их нормальной функцией является постоянное деление в рамках выполнения «зацикленного» блока управляющих операторов ПФиКЦО? Путаница в определениях стволовой и тканевой клетки не позволяет также ответить на вопрос: Насколько «стволовым» является каждый зреющий на грядке кочан капусты?     

Hosted by uCoz