Читать «Герои, злодеи, конформисты отечественной науки» онлайн - страница 573

…Хотелось бы подчеркнуть огромную подготовительную работу предшествующую непосредственной проверке гипотезы. Это, наверное, была одна из основных черт характера Бориса Николаевича — ставить крупную проблему, намечать четкий план для ее решения и невзирая ни на какие трудности двигаться в направлении ее решения. Для проверки гипотезы X. Хидена были выбраны два подхода. Первый был основан на электронно микроскопическом изучении динамики изменения структуры нейрона под воздействием электрической или медиатор-ной стимуляции активности нейрона. Второй связан с методом радиоавтографии и регистрации динамики включения меченых предшественников во вновь синтезируемые молекулы РНК. Оба эти метода дали схожие результаты. В процессе стимуляции нейрона наблюдается двухфазная динамику изменения синтетической активности нейрона. В первую фазу стимуляции происходят структурные перестройки внутри тела нейрона, направленные на снижение продукции РНК и синтеза белков. После кратковременного торможения увеличивается поверхность ядра сопровождающаяся увеличением количества рибосом в ретикулуме, что говорит о резком возрастании синтеза РНК и белков. Первая часть гипотезы X. Хидена была доказана. Изменение активности нейрона сопровождается изменением синтеза РНК и соответственно белков. …Борис Николаевич понимал, что дальнейшее существенное продвижение в этом направлении связано с идентификацией белков, их транспортом к синапсам и целым рядом других процессов связанных со стойкими изменениями в структурах нейрона, которые связаны с процессами переработки сигналов. Для исследования всех этих проблем в начале 80-х годов еще не существовало даже принципиальных подходов. Они стали формироваться только с развитием молекулярной биологии, которая начала достигать необходимого уровня только в этом 21 веке. Все это говорит о еще одной черте характера Бориса Николаевича, а именно умение трезво оценивать возможности кардинального решения поставленных проблем. Как мне теперь видится он с большим трудом и мучительностью отходил от проблем, которые на тот момент принципиально не могли быть решены. Для этого нужно иметь незаурядное мужество. Чего греха таить и я многие из нас иногда по инерции „ржавой лопатою мерзлую землю долбим“, хотя и понимаем, что для принципиального решения проблемы время еще не подошло, можно ставить эксперименты, публиковать статьи в престижных журналах, но сделать кардинальный прорыв в выбранной области в ближайшие годы не удастся.

Вторая проблема, которой занимался Борис Николаевич, тесно связана с той, о которой я уже рассказал. Он формулировал ее так: как передается сигнал с внешней стороны мембраны нейрона внутрь клетки? Со времен Нобелевских работ Алана Ходжкина и Андру Хаксли было известно, что нервные импульсы, который осуществляют коммуникации между нервными клетками, формируются потенциал зависимыми потоками ионов натрия и калия. Однако изменение внутриклеточной концентрации этих ионов при генерации потенциала действия ничтожно, поэтому этот процесс не может быть сигнальном для управления внутриклеточными процессами. По той же причине и ионы магния не подходят для этой цели, даже если бы они и участвовали в генерации потенциала действия. Остается последний претендент — ионы кальция. Было хорошо известно, что внутриклеточная концентрация ионов кальция на три порядка меньше внеклеточной. Если бы в процессе генерации потенциала действия открывались пути поступления ионов кальция внутрь нервной клетки, то это могло бы вызвать многократное увеличение их внутриклеточной концентрации, что могло бы быть управляющим сигналом для ряда метаболических путей. Эти рассуждения поддерживались и тем, что кальций, являясь физиологически активным ионом, регулирует активность большинства известных белков. Эти предпосылки подтолкнули Бориса Николаевича предположить, что на теле нервной клетки, в процессе генерации трансмембранного потенциала действия, открываются пути поступления кальция внутрь нейрона. Проверкой этой красивой идеи он занялся вместе со своими коллегами Игорем Крастсом и Ольгой Жереловой. Объектом исследования были гигантские нейроны прудовика, о которых я рассказывал чуть раньше. В конце 60х годов еще не существовало подходов для исследования ионных токов методом фиксации потенциала на нейронах, поэтому был выбран метод исследования амплитуды „овершута“ — превышения амплитуды потенциала действия над нулевым уровнем. По теории Нернста его величина пропорциональна проводимостям тех типов ионных токов, которые участвуют в формировании потенциала действия. Для проведения исследований была разработана аппаратура для обеспечения жизнедеятельности мозга моллюска, смены растворов и достаточно точного измерения амплитуды потенциала действия. Полученные результаты однозначно показывали, что в формировании потенциала действия нейрона однозначно участвуют ионы кальция и натрия. При этом на пике потенциала действия проницаемость мембраны для ионов кальция многократно превышала таковую для ионов натрия. Этот результат был принципиально новым и не укладывался в общепринятую, устоявшуюся теорию Ходжкина — Хаксли о натрий-калиевой природе потенциала действия. Я помню конференции в Паланге по биофизике мембран, на которых горячо обсуждались эти работы и приводились самые разные доводы, почему ионы кальция не могут участвовать в формировании потенциалов действия, а его роль вторична. Действительно метод овершута — косвенный метод, а для критически настроенных ученых требовались прямые экспериментальные доказательства. И только приблизительно через десять лет с использованием метода фиксации потенциала на изолированных нейронах в институте Физиологии им. Богомольца в Киеве П. Г. Костюку с коллегами удалось зарегистрировать и охарактеризовать кальциевые токи, которые возникают при деполяризации мембраны нервной клетки. Приоритет этих работ был зафиксирован в сертификате на открытие. Борис Николаевич умел ставить принципиальные задачи и, как оказывалось, интуиция его практически никогда не подводила и они практически всегда решались.»