Вездесущие гормоны - [4]

Неожиданные открытия

После открытия Бейлисом и Старлингом секретина различные ученые обнаружили гормоны во многих железах. Изучение их долгое время базировалось на исследовании экстрактов и вытяжек. Химическое строение было установлено значительно позже. Так в относительном спокойствии и сосуществовали две теории регуляции: нервная и гормональная. Причем примат нервной сомнению не подвергался, так же как и электрофизиологический принцип ее деятельности. Но наступил 1921 год…

Австрийский фармаколог Отто Леви открыл медиаторный механизм передачи нервного импульса от одной клетки к другой и с нервного окончания на эффекторный (рабочий) орган. Он установил, что при прохождении по волокну нервного возбуждения, в основе которого лежит электрофизиологический процесс, в синапсе - месте контакта волокна с другой нервной клеткой или с клетками различных органов - образуются гормональные вещества с высокой химической активностью, без которых невозможно возникновение определенных физиологических реакций. Эти вещества получили название медиаторов и заложили первую трещину в массивное здание, до этого прочно стоявшее на непоколебимом фундаменте электрофизиологических основ нервной регуляции.

Успешные повторения опытов Леви, проведенные в авторитетных нейрофизиологических лабораториях различных стран, довольно быстро погасили негодование многочисленных приверженцев прежних взглядов. Ученый сумел идентифицировать химическое вещество, выделяющееся в синапс, - им оказался ацетилхолин. Кроме того, Леви вспомнил о том, что еще в 1905 году было показано присутствие другого активного гормона - адреналина - в питательной жидкости, орошающей нервы после их раздражения. Как нередко бывало, в начале XX века не сумели оценить значение описанного факта, а Леви, сопоставив результаты своих исследований с описанными данными, впервые высказал идею о существовании двух типов нервных волокон но характеру продуцируемого медиатора - адренергических и холинерги-ческих. За эти фундаментальные открытия, возродившие эндокринологию в третий раз, Отто Леви в 1936 году получил Нобелевскую премию.

Опять наступило спокойствие. Конкурентные свойства адреналина и ацетилхолина хорошо объясняли формирование процессов возбуждения и торможения в нервной системе. И представители различных медико-биологических наук, занимавшиеся эндокринологией, погрузились в исследования, каждый в своей области: анатомы и гистологи изучали строение эндокринных желез, биохимики пытались понять химическую природу гормонов, патологи описывали болезни, связанные с нарушением деятельности эндокринных органов.

Шли годы, накапливалось много различных, зачастую противоречивых данных и опять стали возникать, казалось необъяснимые, вопросы. Эндокринных органов было известно менее одного десятка, гормонов, вырабатываемых ими, не больше, а биологические свойства их не могли объяснить поистине широчайшего спектра физиологических процессов, которые они должны были контролировать. И в деятельности нервной системы обнаружили явления, которые трудно было объяснить существованием только двух медиаторов. А самое главное, рассматривая отдельно процессы нервной и гормональной регуляции, невозможно было до конца понять механизм поддержания гомеостаза - постоянства внутренней среды.

Так наступил очередной кризис. Но он снова был преодолен благодаря развитию методических подходов, связанных с общим развитием научно-технической мысли. В 1968 году создается теория, послужившая началом четвертого рождения эндокринологии и ее феерически стремительного развития, которое происходит в наши дни.

Золотой век эндокринологии

Почти до середины XX столетия цитология и гистология (науки о строении клеток и тканей) носили описательный характер. Благодаря многочисленным исследованиям тонких срезов различных тканей и органов, окрашенных специальными красителями, с помощью микроскопа были получены важные данные об анатомии различных органов. Но этого оказалось недостаточно, необходимо было понять функцию клеток, как протекают в них химические процессы, - и параллельно с развитием биохимии стали формироваться и совершенствоваться гистохимические методы исследования. Они превратили гистологию в науку функциональную, стало возможным одновременно изучать структуру и функции клеток и тканей. С появлением электронного микроскопа, позволявшего достигать увеличения объектов в тысячи и даже в миллион раз, возможности в познании живой материи значительно расширились.

В каждой лаборатории, занимающейся гистохимическими и электронно-микроскопическими исследованиями, обязательно есть какое-либо из трех, а может быть, и все издания самого полного руководства по гистохимии, написанного известным английским патологом А. Пирсом. Успех и авторитет этого руководства заключены в том, что автор не просто собрал множество различных методических приемов обнаружения тех или иных веществ в клетках, но апробировал большинство из них в своей лаборатории, модифицировал и рекомендовал коллегам наиболее удобные, доступные и адекватные задачам гистохимические методы.