Илл. 5. Паско Ракич, сотрудник Йельского университета, был (по выражению Дэвида Гримма) «пятизвездным генералом» лагеря скептиков, которые сомневались в существовании нейрогенеза взрослых у млекопитающих и в том, что в новых нейронах вообще может быть какой-то смысл
Тезис, который Ракич выдвинул в 1985 году, был опровергнут в 1998-м. Петеру Эрикссону удалось впервые описать нейрогенез взрослых у человека, и это была настоящая работа века
. Правда, речь опять шла о гиппокампе, а не о новой коре, но к этому времени значение первого для высшей мозговой деятельности уже стало бесспорным, и если образование новых нейронов в гиппокампе человека можно было представить как исключение, которое подтверждает правило, то это исключение все же имело огромный вес.
Петер Эрикссон был шведским неврологом из Гётеборга, несколько месяцев проработал у Фреда Гейджа в Ла-Хойе и с тех пор поддерживал с ним тесное сотрудничество. Дело в том, что другие сотрудники из группы Гейджа – Тео Палмер и Дэниел Петерсон – располагали некоторыми специальными знаниями, которые требовались Эрикссону для его крупного проекта. Он поставил перед собой большую задачу: заполнить существенный пробел в знаниях и подтвердить существование нейрогенеза взрослых у человека. Однако в ходе эксперимента для аналогичного доказательства на крысах и мышах животным вводили радиоактивный тимидин или БДУ, чтобы затем эти вещества можно было увидеть на препарате мозга, а этот метод невозможно беспрепятственно использовать на человеке. Меченный радиоактивностью тимидин и БДУ в долгосрочной перспективе с большой вероятностью могут вызывать рак, значит, такое исследование проводить нельзя. Собирая информацию, Эрикссон наткнулся на парадоксальный факт: БДУ когда-то разрабатывали в качестве лекарства от рака, хотя позже оказалось, что для этой цели он совершенно непригоден. Тем не менее, как он выяснил, это вещество имело клиническое применение – им маркировали раковые клетки, чтобы после хирургического удаления опухоли лабораторными методами установить, насколько активно они делятся. Для рака характерно неконтролируемое деление клеток, если оно происходит с большой скоростью, значит, опухоль злокачественная. Однако от такого использования БДУ довольно быстро отказались по двум причинам. Во-первых, это все равно, что вышибать клин клином. Подвергать онкологических больных дополнительному риску развития рака в диагностических целях сочли неприемлемым, а БДУ, как выяснилось, может иметь такой серьезный побочный эффект. Во-вторых, параллельно были разработаны другие способы определения скорости клеточного деления. Новые методы не требовали предварительного введения маркирующих веществ. Теперь патологи измеряют этот параметр прямо в тканях, где для этого ищут белки, которые возникают только в ходе клеточного цикла. Это позволяет определить активность клеточного деления в опухолях, но установить факт нейрогенеза таким образом невозможно, поскольку деление стволовых клеток мозга – это только начало длительного процесса, в ходе которого развивается полноценный новый нейрон. Эрикссон сделал гениальный шаг: он нашел небольшую группу пациентов, которые когда-то участвовали в клиническом исследовании, где им все еще вводили БДУ. Больные страдали опухолями гортани, и особенность исследования состояла в том, что рак в данном случае лечили исключительно оперативным путем, без применения лучевой или химиотерапии. Операция, разумеется, проводилась только на самой гортани, тогда как химиотерапия наверняка, а облучение – скорее всего затронули бы и гиппокамп, а значит, погибли бы не только раковые, но и стволовые клетки, которые активно делятся в процессе нейрогенеза взрослых.
Эрикссон связался с участниками исследования и с пятью из них сумел договориться о завещании, в котором они давали согласие на использование их мозга после смерти в нейропатологическом исследовании, посвященном нейрогенезу взрослых. Переговоры эти, без сомнения, были непростыми. Обсуждать вскрытие в научных целях трудно, поскольку собеседнику это прямо говорит о том, что его смерть предрешена. В то же время, многие пациенты в такой ситуации проявляют неожиданное великодушие и охотно идут ученым навстречу. Возможно, это объясняется тем, что участие в подобном исследовании придает смерти осмысленности.
Однако совершить это доброе дело в реальности оказалось не так просто. Возможность выявлять маркированные клетки в тканях мертвого тела сохраняется очень недолго. Как известно каждому любителю судебно-медицинских теледетективов, сразу после смерти начинается разложение. Спешка в такой момент выглядит неуважительно, так что здесь требуется не только мастерство в области логистики, но и большой такт, иначе будет казаться, что последняя воля усопшего сведена к распоряжениям какого-то ученого, которого никто даже не знает. В научных кругах ходят легенды о том, как Эрикссон после звонка из больницы мчался по ночным коридорам, чтобы проследить за переводом тела в патологоанатомическое отделение. Как бы все это ни происходило в действительности, тут требовалась большая самоотдача, причем как от пациента, так и от исследователя.
В любом случае в результате появилась возможность исследовать мозг пяти пациентов после их смерти. Как уже было сказано, метод использовался тот же самый, что и на мозге лабораторных зверей. Но даже в случае применения одних и тех же принципов и при полной идентичности всех процессов работа с тканями человеческого тела – это высший пилотаж. Ученые могут точно установить все параметры исследования с животными и стремятся как можно точнее воспроизводить условия эксперимента; при работе с образцами тканей человеческого тела приходится смириться с возможными рисками. В первую очередь с каждой минутой после смерти мозговые ткани все сильнее разлагаются, а значит, каждый их образец будет взят в новых конкретных условиях, и исследователь должен это учитывать.
Наконец пробы были готовы. То, что Эрикссон и его коллеги увидели под микроскопом, не только оправдало, но и превзошло все ожидания. Прежде всего, это были новые нервные клетки, и, таким образом, у ученых на руках оказалось первое свидетельство их присутствия в мозге взрослого человека (см. рис. 6 на вклейке). Но также они отметили, что этих клеток на вид было гораздо больше, чем они могли предполагать. Правда, в препаратах иногда был виден один новый нейрон, в отдельных случаях два или ни одного. Но, если учесть, что препарат – это чрезвычайно тонкий срез, каких человеческий гиппокамп вмещает сотни, клеток все же было на удивление много. Указать их точное число на основании полученной картины не позволяли правила количественного анализа, которые применяются к таким пробам. Слишком многие условия, необходимые для этого, не были или возможно не были выполнены. Но качественная оценка тоже имеет смысл. Это повод продолжать исследования, в которых можно попытаться подтвердить или опровергнуть ее стандартными средствами.
Как ни странно, ни один из двух крупнейших и важнейших научных журналов, Science и Nature, к истории Эрикссона интереса не проявил. Ученые всего лишь подтвердили некое предположение – очевидно, для обеих редакций этого было недостаточно.
