Книга: Мы — это наш мозг. От матки до Альцгеймера

XX.1 Магия жизни и смерти

XX.1 Магия жизни и смерти

Жизнь и смерть с трудом поддаются определению. Жизнь должна удовлетворять такому набору критериев, как подвижность, обмен веществ, рост, самостоятельное размножение (для чего нужны передающие информацию молекулы ДНК или РНК), интеграция и регуляция. Хотя два последних свойства присущи и одноклеточным, они достигли значительного развития прежде всего благодаря эволюции нервных клеток. Каждый из критериев, взятый сам по себе, еще не является доказательством существования жизни. Струящаяся вода подвижна, в ржавеющем железе происходит обмен веществ, кристалл может расти, и в настоящее время есть немало молодых людей, которые решают, что обеспечат себе более полную жизнь, не имея потомства. Интеграция и регуляция суть свойства, которые могут быть запрограммированы в компьютере. Чтобы можно было говорить о жизни, необходима комбинация всех этих критериев.

Уже много веков врачи объявляют человека мертвым, если у того отсутствуют сердцебиение и дыхание, и исходят из того, что эти функции не восстанавливаются. После нескольких напряженных минут врач уже вполне уверен в своем диагнозе. Как в стихотворении известного телеперсонажа Баренда Сервета: «Мёртв. Ничего не поделаешь». Нас всегда учили, что нервные клетки высоко чувствительны к недостатку кислорода. При отсутствии кислорода через 4–5 минут наступает необратимое повреждение мозга. Всё это так, но оказывается, это не нервные клетки столь чувствительны к недостатку кислорода. Из-за кислородной недостаточности клетки капилляров распухают настолько, что красные кровяные тельца уже не могут проходить по капиллярам мозга и снабжать его кислородом, даже если сердце через 4–5 минут вновь начинает работать и дыхание возобновляется. Кроме того, за это время начинают выделяться ядовитые вещества, так что клетки мозга окончательно умирают. Белькампо в чудесном рассказе «DeAchioaan»[150] (1953) о пересадке хороших воспоминаний предсказал, что к 2000 году удастся достигнуть успеха в выращивании человеческих мозговых клеток. Он был прав: если мы получаем из Нидерландского института мозга аутопсический материал в течение периода, не превышающего 10 часов после смерти донора, тогда мы можем на протяжении недель выращивать нейроны в тонких срезах мозговой ткани (рис. 33). Ронатд Фервер в 2002 году впервые опубликовал данные о том, что в таких срезах клетки всё еще в состоянии производить белки и транспортировать вещества. Их можно также активировать электрическим током. Глиальные (вспомогательные) клетки можно выращивать из мозговой ткани даже через 18 часов после смерти донора.

Выращивание небольших срезов постмортальной мозговой ткани показывает, что клетки мозга могут противостоять 10-часовому отсутствию кислорода, и смерть человека представляет собой нечто другое, нежели смерть его нервных клеток. Вопрос, что же, собственно, такое жизнь и смерть, становится особенно интригующим, если принять во внимание, что эти живые клетки построены из мертвых молекул ДНК, РНК, белков и жиров. Возможно ли создать жизнь из мертвых молекул? Крейг Вентер уже в 2003 году сделал первый шаг в этом направлении, когда сумел синтезировать вирус (Ph-X174) из мертвой материи. Но вирус нуждается для размножения во всей молекулярной машинерии клетки, которую он инфицирует. Поскольку вирус самостоятельно размножаться не может и поэтому находится на границе между живой и мертвой материей, синтезировать вирус — не значит синтезировать жизнь.

Если перейти к строительным кирпичикам молекул, атомам, то здесь можно говорить о полной реинкарнации. Атомы обладают настолько большой продолжительностью жизни, что каждый из атомов, из которых мы состоим, прошел через многие миллионы организмов, до того как стал строительным элементом нашего тела. Поэтому каждый из нас имеет хорошие шансы быть обладателем атомов одного из своих исторических героев. К тому же клетка содержит молекулы воды, которые также не появились на свет вместе с нами. Мы пьем воду, текущую в реках, и выливаем ее в виде мочи, которая очищается в специальных устройствах, стекает в море, испаряясь, превращается в дождевые облака и, вновь выпадая в реку, оказывается в стакане воды, который стоит перед нами. Биолог Льюис Уолперт подсчитал, что число молекул в стакане воды настолько велико, что вероятность нахождения среди них молекулы, некогда вышедшей из мочевого пузыря какой-нибудь исторической личности, вроде Наполеона, вполне реальна. Наши молекулы, стало быть, построены из атомов, неоднократно бывших в употреблении и окруженных водой, которая уже побывала в неисчислимо многих телах.

Молекулярные кирпичики жизни можно в принципе синтезировать, и существует гипотеза, что, если все необходимые молекулы правильно разместить, возникнет жизнь как новое, системное качество. Доказательством здесь может быть только успешное синтезирование из мертвой материи, например, живой бактерии. В начале 2008 года Крейг Вентор полностью синтезировал ДНК бактерии Mycoplasma genitalium: более полумиллиона строительных элементов. В 2010 году он добился того, что эта бактерия стала делиться. После двадцатикратного деления первоначальные белки утончились настолько, что их уже нельзя было обнаружить Все белки, таким образом, происходили из искусственного генома. Крейг Вентер считал, что в 2010 году сможет завершить проект синтеза всей бактерии. Хотя в 2010-м и не удалось синтезировать из мертвой материи целую живую бактерию, он приблизился к этому вплотную. Но если в конце концов эксперимент всё же удастся, это вовсе не будет означать немедленного получения Нобелевской премии, ибо приоритет тотчас же будет провозглашен креационистами за гораздо более древним магическим экспериментом, описанным в Быт (2, 7): «И создал Господь Бог человека из праха земного, и вдунул в лице его дыхание жизни, и стал человек душою живою».