fbpx
ОСТАННІЙ ПОДКАСТ

Ми під'їдаємо крихти cookies за вами. Навіщо це нам?

Читати

Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

Повідомлення успішно надіслано

Для пошуку
введіть назву запису
Ідеї — 22.05.20
ТЕКСТ: Євгеній Осієвський
Ілюстрації: Charlie O'Konar
Ми любимо тексти без помилок. Якщо ви все ж таки щось знайшли, виділіть фрагмент і натисніть
Ctrl+Enter.
Поллі і Ґаладріель

Науковець – найкраща робота у світі. Куншт розпочинає нову рубрику, покликану суттєво доповнити це твердження: не лише найкраща, а й найбожевільніша. Щомісяця #БізарроНаука (названа на честь чи не найбільш абсурдного суперлиходія1 в історії коміксів) розповідатиме про сміховинні, але захопливі експерименти вчених з усіх куточків планети. Наша перша історія розкаже про двох неймовірних біологинь і переконає, що собака – не лише найкращий друг людини, а й чудовий співавтор.

Ґаладріель Мірквуд: ельфійська царівна, імунологиня, хорт

 

У досліді, про який йтиметься, немає нічого незвичного чи чудернацького: він такий обміркований, виважений і віртуозний, яким і має бути дослідження, аби його результати опублікували в провідному медичному журналі. Дві авторки з Каліфорнійського університету в Сан-Дієґо здійснили успішну серію експериментів на тканинах мишей. В їхні тіла попередньо підживили кістковий мозок з відмінним від власного типом Н-2 генів. Біологи називають таких істот химерами, бо вони мають клітини з кількома різними варіантами ДНК  (від «донорського» і «господарського» організмів). Цим різновидом генної інженерії займались ще наші бабусі: кожна прищеплена вишня чи абрикос – теж химера.

 

Н-2 гени впливають на співпрацю між потенційно інфікованими чи злоякісними клітинами організму та Т-лімфоцитамиТ-лімфоцити — це білі кров’яні тільця, що спеціалізуються на імунній відповіді організму., відповідальними за їх знищення. Станом на середину сімдесятих вченим вдалось змусити пересаджені кров’яні тільця мишей  взаємодіяти з генетично відмінними клітинами «господаря», до яких вони призвичаїлись за час перебування в його тілі. Вважалось, що натомість Т-клітини втрачають здатність взаємодіяти з носіями ДНК організму, з якого вони походять.  

 

Дослідниці Поллі Матцінґер і Ґаладріель Мірквуд виявили, що це не так. T-лімфоцити химерних гризунів здатні відповідати на антигени, презентовані клітинами обох типів – як носіїв «господарського», так і «донорського» різновиду H-2. Простіше кажучи, вони з’ясували, що імунну систему миші можна змусити взаємодіяти як з клітинами її власного типу, так і з тими, які їй було попередньо прищеплено. На час публікації дослідження генетики Т-лімфоцитів були гарячою темою, тож статтю Матцінґер і Мірквуд невдовзі надрукували у липневому номері «Журналу експериментальної медицини» (Journal of Experimental Medicine, JEM) за 1978-й рік.

 

Невідомо, що саме викликало підозру одного з редакторів JEM. Можна припустити, що йому здалась дивною відсутність у Ґаладріель Мірквуд інших публікацій. Або те, що вона була тезкоюҐаладріель – ельфійка, персонажка творів «Володар перснів» і «Сильмариліон» Джона Толкіна. володарки чарівного лісу Лотлоріен. Так чи так, сконтактувавши з колегами з Каліфорнійського університету, редактор журналу з’ясував, що Мірквуд – здається, один з тих рідкісних випадків, коли прізвища потрібно перекладатиМірквуд, Mirkwood або Морок-ліс – ліс із творів Джона Толкіна. – це афганський хорт, улюблениця аспірантки на ім’я Поллі Матцінґер. Так-так, ви все зрозуміли правильно. В одному з провідних американських наукових журналів у царині медицини розмістили статтю, написану собакою. Її й досі можна знайти на сайті видання. За даними сервісу Google Scholar, станом на квітень 2020 року роботу процитували 138 разів.

 

Викриття спричинило справжній скандал. Хоч результати досліду й не підробили, Журнал експериментальної медицини відмовлявся публікувати статті Матцінґер протягом наступних п’ятнадцяти років, аж поки там не змінився головний редактор. Втім, це не завадило докторці Поллі зробити блискучу кар’єру в імунології і створити теорію, котра перекинула з ніг на голову сучасне уявлення про функціонування імунітету.

 

 

Ґаладріель Мірквуд. Кадр з документального фільму «Turned on By Danger»/ Режисер Майкл Мозлі, 1997 рік, BBC

Поллі Матцінґер: джазистка, дресирувальниця, генійка

 

Поллі Селін Евелін Матцінґер народилась 21 липня 1947 року у місті Ла-Сейн-сюр-Мер на півдні Франції. Її мати була колишньою монахинею, батько – теслею, що пройшов концентраційний табір Дахау за допомогу євреям під час війни. Коли Поллі виповнилось сім, сім’я емігрувала до Сполучених Штатів, де дівчинка попервах відставала від однокласників через незнання англійської.

 

Матцінґери були обдарованими: батько малював, мати займалась гончарством. А от Поллі ніяк не могла знайти себе. Через постійні переїзди дівчинка часто змінювала школи і почувалась ізольованою у підліткові роки. В одинадцятирічному віці вона «позичила» – здається, точніше було б сказати «конфіскувала» – біґля на ім’я Тріксі в одного зі своїх двох молодших братів. На зібрані власноруч гроші Поллі відвела собаку до місцевої дресирувальної школи. Захоплення тваринами стало однією з визначальних рис у її житті. Коли ми, працюючи над цим матеріалом, зв’язалися з нею, докторка Матцінґер перебувала на своїй фермі разом з «чотирма псами, чотирма котами, 23 курками та 150 вівцями» (у яких саме народжувались ягнята).

 

Після школи Поллі вступила до Каліфорнійського університету в Ірвайні. Більшість предметів видавались нудними, тому незабаром вона закинула навчання і сконцентрувалась на тренуванні собак («проблемних собак», як вона з гордістю наголошує в інтерв’ю) та музиці. Протягом наступного десятиріччя Матцінґер випробувала низку найрізноманітніших способів заробітку – прасувала сорочки (10 центів за сорочку), чистила цеглу (2 центи за цеглину), була теслею, грала джаз на контрабасі в нічних клубах (її улюбленим виконавцем був Чарлз Мінґус), працювала у Церкві Саєнтології (нам так і не вдалося з’ясувати, ким). В якийсь момент, переїхавши до Денвера, Поллі влаштувалась «кроликом» до місцевого клубу «Плейбой», де до її обов’язків входила гра у більярд з відвідувачами. Майбутня докторка ніколи не соромилась цього періоду життя і завжди зазначала свою «кролячу» кар’єру вгорі резюме.

 

В 1974 році, натхненна випадковою розмовою у барі, де вона працювала, Матцінґер повернулась до університету в Ірвайні, і у 1976 – через одинадцять років після вступу (!) – здобула ступінь бакалавра з біології. Вона переїхала до Сан-Дієґо, долучившись до місцевої аспірантської програми, і почала публікуватись у наукових журналах. Перші три її статті були створені у співавторстві з колегами, а от під час написання четвертої, сольної, виникла проблема. Матцінґер терпіти не могла загальноприйнятий у наукових текстах безособовий стиль («експеримент було проведено»), але почувалась занадто невпевнено, щоб вести мову від першої особи («я провела експеримент»). Так на світ з’явилась Ґаладріель Мірквуд, кудлата співавторка, присутність якої дозволила дозволила Поллі вживати поважне «ми». «Це не було шахрайство. Собака була справжньою, вона часто бувала у лабораторії, і її вклад у дослідження був не меншим, ніж у деяких інших співавторів», – сказала Матцінґер в коментарі журналу The Scientist у 2003 році.7

 

Поллі та Енні, 2006 рік. На момент подання нашого тексту до друку у собаки на фото не було наукових публікацій (оновлюється)

Поллі не збиралась зупинятися на досягнутому. З кінця сорокових загальноприйнятою в імунології залишалась «модель іншого» (self/non-self model), котра стверджувала, що імунітет атакує тіла, які не сприймає як частину «себе». Імунна система «привчається» не зважати на всі речовини, з котрими вона контактує в лоні матері і бореться з тими, що трапляються їй після народження, ідентифікуючи їх як шкідливих чужинців. Вважалось, що істинність «моделі іншого» у 1947 році довела серія експериментів з мишачими ембріонами, здійснена британським біологом Пітером Медаваром. У теорії, втім, були серйозні проблеми. Живі істоти постійно змінюються: під час лактації, наприклад, організм жінки починає виробляти абсолютно нову для нього сполуку – молоко, але імунна система його не атакує. Звідки вона «знає», що це частина себе? А як щодо плоду під час вагітностіКласичне пояснення толерування плоду з точки зору «self/non-self model» полягало або в тому що плацента слугує як імунологічний бар’єр між організмами матері і дитини, перешкоджаючи контакту між потенційно «чужими» для материнського тіла речовинами та її імунною системою або ж в тому, що ембріон пригнічує імунітет материнського організму на час вагітності аби попередити відторгнення себе. Кожна з цих відповідей має власні проблеми. Зацікавлений читач знайде більш розгорнуту дискусію в списку джерел наприкінці статті.? «Модель іншого» не мала відповіді на ці запитання, чим дуже дратувала докторку Поллі.

 

Тому вона створила свою. В 1994 році Матцінґер опублікувала статтю «Толерантність, небезпека та розширена сім’я», в якій, відштовхуючись від напрацювань кількох попередників, сформулювала «небезпекову модель» (danger model) імунітету. Імунна система, стверджувала Поллі, реагує не на появу «чужинців», а на появу загрози. Як вона визначає загрозу? Клітини всередині організму помирають одним з двох способів: природним («апоптоз») і «насильницьким» («некроз»). За умов природної, програмованої, «добровільної» смерті їхній вміст залишається всередині – клітини, умовно кажучи, всихають. А от «насильницька» смерть настає внаслідок розриву клітинної мембрани, розбризкуючи «нутрощі» клітини довкола. Імунітет реагує саме на присутність внутрішньоклітинних елементів там, де їх не мало б бути; так він дізнається про небезпеку.

 

Модель Матцінґер викликала палкі суперечки. За її словами, чимало дослідників, молодших за 40 років, були зацікавлені, а от більшість вчених, старших за 50, відкинули теорію, котра зазіхала на «модель іншого», їхню священну півстолітню корову. Протягом наступних двадцяти п’яти років багато передбачень докторки Поллі підтвердились, десятки досліджень, заснованих на її поглядах, провели лабораторно. Мабуть, найважливішими серед них стали відкриття та опис молекулярних патернів, асоційованих з пошкодженням (Damage-associated molecular patterns), відповідальних за запуск запальних процесів. «Небезпекова» теорія Матцінґер і досі не є загальноприйнятою, але вже не через домінування «моделі іншого», а через те, що багато імунологів вважають: імунна система може взагалі не мати «загального плану» і складатись з кількох непов’язаних механізмів, похапцем скиданих докупи еволюцією.

 

Сьогодні докторка Поллі Матцінґер працює в лабораторії імуногенетики Національного інституту алергії та інфекційних захворювань США й далі тренує собак і кидається маркерами4 в усіх, хто має зухвалість спати на її лекціях. Наприкінці нульових Род-Айлендський університет затвердив на її честь іменну програму для талановитих студентів: Стипендію безстрашного науковця імені Поллі Матцінґер (Polly Matzinger Fearless Scientist Scholarship). Ґаладріель Мірквуд, співавторка і подруга Поллі, померла наприкінці вісімдесятих, коли Матцінґер працювала в Швейцарії. Того вечора докторка напилась і їздила на своєму мотоциклі плутаними вуличками Базеля до глупої ночі.

ТЕКСТ: Євгеній Осієвський
Ілюстрації: Charlie O'Konar
Статті