Командировка по спасению жизни

Специалисты Национального медицинского исследовательского центра имени академика Е.Н. Мешалкина по приглашению кардиохирургов Казахстана провели операцию по замене пораженного аортального клапана пятилетнему пациенту из Талгара.

Врожденный порок сердца – двустворчатый аортальный клапан с выраженной недостаточностью – у маленького Владислава диагностировали в 2016 году. В течение трех лет мальчик находился под наблюдением специалистов кардиохирургического отделения Национального научного центра хирургии им. А.Н. Сызганова (Алма-Ата, Казахстан). До операции ребенок испытывал повышенную утомляемость, одышку, плохо переносил физические нагрузки, был подвержен частым простудным заболеваниям.

Хирургическое лечение ребенка выполнила бригада специалистов под руководством директора Центра Мешалкина академика РАН Александра Михайловича Караськова. Кардиохирурги провели процедуру Росса, заключающуюся в замене пораженного аортального клапана аутографтом – собственным клапаном легочной артерии пациента. Данное хирургическое вмешательство является высокоэффективным методом лечения больных патологией аортального клапана. После процедуры пациенты не нуждаются в антикоагулянтной терапии. Аутографт обладает хорошими гемодинамическими характеристиками, функционирует в течение длительного времени, устойчив к инфекции, лишен риска тромбоэмболических осложнений. Пациент может вернуться к полноценной жизни, выполнять все виды нагрузки. 

«Механические и биологические протезы, к сожалению, не могут приблизиться к функциональным и физиологическим параметрам, которые соответствуют норме. Имплантация механического протеза повлияла бы на качество жизни ребенка: он был бы ограничен в физической активности, нуждался бы в пожизненной антикоагулянтной терапии. Для данной возрастной категории процедура Росса — это оптимальный вариант. В ходе вмешательства мы провели забор легочного аутографта, который имплантировали в аортальную позицию вместо разрушенного аортального клапана. Выходной тракт правого желудочка реконструировали с применением клапаносодержащего кондуита из яремной вены быка», — комментирует руководитель центра новых хирургических технологий Александр Владимирович Богачев-Прокофьев, ассистирующий в ходе вмешательства Александру Караськову. 

Операцию провели успешно. Пациент готовится к переводу из реанимации в стационар.

Процедура Росса не получила широкого распространения в кардиохирургической среде, несмотря на то что является эффективным методом лечения аортальных пороков сердца. Это связано с высокой сложностью выполнения операции. В Казахстане данное вмешательство проводят в третий раз. Кардиохирурги страны не обладают опытом самостоятельного применения технологии. В 2015 году в Национальный научный центр хирургии им. А.Н. Сызганова с показательными операциями приезжал сердечно-сосудистый хирург Центра Мешалкина Игорь Иванович Демин.

Дарья Семнюта

Завышенный минимум?

Правительство собирается значительно расширить требования к российским ученым по количеству публикаций в научных журналах — об этом в среду заявил влиятельный академический «Клуб 1 июля». В своем обращении клуб критикует инициативу, предупреждая, что «науку нельзя оценивать только по количественным показателям», а количество публикаций не должно быть главной задачей для ученых. Руководство академии наук обещает на следующей неделе обсудить ситуацию с членами клуба, но вице-президент РАН Алексей Хохлов уже заявил “Ъ”, что согласен с нововведением: «Так как зарплаты выросли, то выросли и требования, предъявляемые к ученым».

Предупреждение о том, что требования к минимальному количеству научных публикаций будут значительно увеличены, появилось в среду на сайте неформального «Клуба 1 июля» (создан в 2013 году на волне протестов против реформы РАН). Член клуба, директор Института физики высоких давлений РАН академик Вадим Бражкин рассказал “Ъ”, что в начале года институты стали получать от Минобрнауки государственное задание, в которое входит и количество статей в научных журналах. Представители ряда институтов и рассказали клубу, что требования к ним резко увеличились.

Где-то необходимый минимум опубликованных за год статей увеличился на 30% по сравнению с 2018 годом, где-то на 50%,— сказал господин Бражкин.

— Но есть институты, где требования не изменились — тоже непонятно почему». Кроме числа необходимых публикаций изменились и критерии их оценки, говорит академик: «Скажем, от института требуют сто статей в год, но 90 из них теперь должны быть опубликованы в престижных журналах из системы Web of Science». Это требование говорит о непонимании научной специфики, уверен господин Бражкин: «У институтов физического профиля и так больше 80% идет в WoS, а вот гуманитариям гораздо сложнее. Традиционно их статьи чаще индексируются не WoS, а в Российском индексе научного цитирования (РИНЦ). Что им делать теперь, непонятно».

В клубе сообщили “Ъ”, что пока не могут публично назвать конкретные институты, где повысили требования к числу публикаций, так как «информация еще собирается и часть директоров на данном этапе опасаются выступать с публичными заявлениями». При этом собеседник “Ъ” назвал ситуацию «очень тревожной».

Финансирование институтов связывается с количеством публикаций: чиновники считают, что платят ученым деньги за продукцию — фиксированную сумму за статью. Но это неправильный подход, статья статье рознь»,— уверен академик.

«Науку нельзя оценивать только по количественным показателям,— говорится в обращении "Клуба 1 июля".— Задача науки не в том, чтобы плодить максимальное число публикаций, а в том, чтобы исследовать мироздание и извлекать из полученного знания пользу для человечества».

При этом ученым непонятно, какие будут санкции в случае недостаточного количества публикаций, говорит господин Бражкин. «Если деньги выделены в обмен на определенное количество статей, то в случае нехватки их придется возвращать в бюджет? А как это будет происходить? Этого директорам институтов никто не объясняет»,— недоумевает ученый.

По его словам, завышение требований может обернуться резким снижением качества публикаций — статьи начнут писать «для отчетности»: «Раньше в планах для чиновников специально указывали меньше статьей, чем собирались написать. Но сейчас-то начали наконец указывать то, что реально могут».

Члены клуба сообщили “Ъ”, что в четверг отправят официальное письмо президенту РАН Александру Сергееву с просьбой уточнить, согласовывалось ли увеличение минимального количества публикаций с РАН.
В среду “Ъ” не удалось получить комментарий Минобрнауки. В пресс-службе президента РАН сообщили “Ъ”, что Александр Сергеев находится в заграничной рабочей поездке, но уже на следующей неделе встретится с членами «Клуба 1 июля» и обсудит их претензии.

«По многим вопросам я согласен с клубом, но в данном случае не совсем понимаю их недовольство,— сказал “Ъ” вице-президент РАН Алексей Хохлов.— Так как зарплаты выросли, то выросли и требования, предъявляемые к ученым. И разумеется, министерство должно контролировать количество и качество научных публикаций. Ведь в настоящее время уровень российских исследований по многим показателям не дотягивает до мирового уровня». Господин Хохлов согласился, что Минобрнауки следовало бы «более детально разъяснять принципы, на основе которых сформулированы критерии» госзадания, но заверил, что различия публикаций для научных направлений будут учитываться: «Для естественных наук приоритет — WoS и Scopus, для гуманитарных — другие базы».

Александр Черных, Анастасия Неклюдова

Наследие Ляпунова

К сожалению, даже жители Новосибирска еще не до конца осознают международное значение нашего Научного центра, его вклад в мировую фундаментальную науку. Об Академгородке, конечно, сказано много хороших слов, однако для людей, далеких от научной деятельности, они зачастую звучат как помпезные метафоры или как ритуальные фразы, слегка приукрашивающие действительность. А между тем такие вещи нужно понимать в прямом смысле, особенно если речь идет о биоинформатике. Как бы пафосно это ни звучало, но здесь работали настоящие корифеи, вошедшие в плеяду всемирно известных ученых. Что касается биоинформатики, то Академгородок во многом стал для нее настоящей колыбелью. И если мы говорим сейчас о новых горизонтах развития, то надо вспомнить и о том, с чего это всё начиналось.

У Ньютона есть знаменитая фраза: «Я могу видеть дальше, потому что стою на плечах гигантов». Без преувеличений можно сказать, что прорывные открытия последних десятилетий в области биологии стали возможны как раз благодаря  таким гигантам, стоявшим у истоков современных исследовательских направлений. Важно подчеркнуть здесь интеграционный момент, играющий на новом этапе принципиальную роль. По сути, мы становимся свидетелями процессов, аналогичных тому, что происходило на заре становления современной науки, когда физику «соединили» с математикой. Как мы знаем, данная новация (совершенная Галилеем и Кеплером), встретила враждебное отношение со стороны ревнителей старой схоластической физики. В ту пору немногие понимали значение данного шага для развития наших знаний о мире, и новаторам пришлось выдержать серьезный натиск  со стороны защитников средневековых традиций.

В нашей стране происходило нечто похожее во время возрождения отечественной генетики. Как мы понимаем, генетика очень хорошо «сочеталась» с математическими методами, и не удивительно, что за ее поддержку взялись лучшие математические умы страны. Одним из них был выдающийся советский ученый – Алексей Ляпунов, приехавший в Академгородок в 1962 году по приглашению Михаила Лаврентьева.

Надо сказать, что у Новосибирского Академгородка в те далекие годы была одна очень привлекательная сторона – это место воспринималась как некая «академическая вольница», где ученые могли спокойно работать без оглядки на идеологическую цензуру. Кстати, в какой-то степени результатом такой «вольницы» стало создание Института цитологии и генетики. Михаил Лаврентьев совершенно сознательно поддерживал генетику, идя наперекор мракобесной лысенковщине. Напомним, что к концу 1950-х нашим математикам (включая и Алексея Ляпунова) удалось полностью реабилитировать кибернетику. Теперь наступал черед поддержки генетики. Повод был основательный, поскольку лысенковщина, временно сдав позиции, вновь поднимала голову благодаря поддержке со стороны Хрущева. Это вылилось в компанию по дискредитации новейших математических подходов к   биологическим наукам. «Застрельщиком» выступил Главлит, который на тот момент являлся главным цензором печати. Дело в том, что Алексей Ляпунов был редактором сборника «Проблемы кибернетики», который издавался в Физматгизе с 1958 года. В сборнике был целый раздел, посвященный проблемам управления в живых организмах. Фактически здесь поднимались вопросы генетики и математической биологии (по известным причинам, специальных изданий по генетике тогда не было). Лысенковцы быстро обнаружили крамолу и решили вывести генетиков и их сторонников на чистую воду, заодно разоблачив «ненаучный» (как им казалось) союз математики и биологии.

В 1962 году  вышла анонимная «разгромная» рецензия на статьи из указанного раздела. Рецензия была направлена в Научный совет по проблеме кибернетики Академии наук СССР. В ней, в частности, указывалось на попытки наших ученых «подменить диалектический материализм кибернетикой». Увесистый камень был брошен и в сторону Алексея Ляпунова, который  «кибернетическим языком» якобы оспаривает возможность наследования приобретенных признаков. По мнению рецензента, «никаких научных оснований для кибернетического подхода к явлениям наследственности и эволюции не существует». С точки зрения сторонников Трофима Лысенко, при «правильном» материалистическом подходе к проблемам наследственности всякая возможность приложения кибернетики к общетеоретическим вопросам биологии полностью отпадает. Окончательный вывод был таков: необходимо исключить возможность публикаций статей по общетеоретическим вопросам биологии в сборниках «Проблемы кибернетики». Все материалы такого рода следовало отправлять в специализированные биологические издания (которые, естественно, редактировались людьми, лояльными Лысенко).

Впрочем, времена уже сильно изменились. Передовые ученые не выдержали очередного всплеска мракобесия и дали лысенковцам дружный отпор. Показателен в этом отношении ответ на рецензию со стороны Михаила Лаврентьева. В лаконичной форме он заявил:

«1. Развитие работ по применению кибернетики в биологии необходимо.

2. Оценка статей из сборников „Проблемы кибернетики“ по биологии, данная в присланной рецензии, неправильна.

3. Печатание в сборниках „Проблемы кибернетики“ статей, относящихся к применению кибернетики в биологии, целесообразно.

Задерживать выпуск очередного номера «Проблем кибернетики», а также изымать из него биологические статьи из-за того, что получена упомянутая рецензия, не следует».

Также показателен отклик группы ученых Института цитологии и генетики. По их словам, рецензия в целом производит «тяжелое впечатление». Вся она, утверждают ученые, пропитана духом догматизма времен культа личности и стремлением к навешиванию ярлыков.

Таким образом, атака была успешно отбита, и прогрессивное направление в науке вышло на прямую дорогу. Дело Ляпунова восторжествовало. Сам Алексей Андреевич в одной из своих статей обосновывал новое направление так:

«Почему вдруг методологические вопросы биологии рассматриваются на семинаре у математиков? Сейчас это никого не должно удивлять. Математика внедряется в самые различные области науки, в том числе и в биологию. Постановка научных задач требует совместных усилий математиков и биологов, а также выяснения методологических вопросов».

В другом месте он пишет:

«Современность предоставляет биологам мощный и разнообразный арсенал приборов и методов экспериментального исследования: электронные и ультрафиолетовые микроскопы, разного типа вычислительные машины, квантовые генераторы, лазеры и мазеры, всю радиоэлектронную измерительную технику и т. п.».

В то же время он предупреждает естествоиспытателей о том, что увлечение приборами не должно быть самоцелью. Новые технические возможности эксперимента, конечно же, важны, но они «плодотворны только в тех случаях, когда их применение разумным образом сочетается с выбором направлений и постановкой научных проблем». По мнению Ляпунова, нужно иметь правильную ориентацию,  видеть  перспективы  науки  в  целом. «Хочется напомнить, - пишет он, - что стремление к целостному восприятию больших областей естествознания, их осмысливанию с новой точки зрения было характерно для русских классиков естествознания. Вспомним Менделеева, Сеченова, Павлова, Вернадского. Сейчас особенно важно синтетическое восприятие биологии — от учения о биосфере и эволюционной теории до принципов генетики и молекулярной биологии. Нельзя думать, что на одном только молекулярном уровне можно решить все биологические проблемы».

На мой взгляд, последнее замечание очень важно. Уверенность в том, будто подробная математическая модель сама по себе способна дать исчерпывающее описание жизни, свидетельствует об ограниченности мышления. Алексей Ляпунов был настоящим мыслителем. То есть не просто «специалистом», а именно мыслителем, ученым с Большой буквы. Только такие личности - о чем свидетельствует вся история науки - совершают революционные прорывы в деле познания мира. Насколько разносторонне одаренным был этот человек, написано уже много в его многочисленных биографиях. Надо полагать, что как раз благодаря такой разносторонности и  могла состояться упомянутая интеграция научных дисциплин, соединение в творческом союзе несоединимых, казалось бы, направлений. Даже сегодня есть скептики, с трудом понимающие суть такого синтеза. А полвека назад за это приходилось бороться.

Поэтому, когда сегодня под одной крышей собираются представители разных наук, нужно понимать, что такое единение стало возможным в наши дни благодаря корифеям мысли, творившим и боровшимся за передовые принципы в ту эпоху, когда еще не были ни интернета, ни персональных компьютеров, но зато было четкое понимание путей развития науки. И если нынешнее поколение ученых знает больше и видит дальше, то это происходят исключительно благодаря тому, что они стоят на плечах этих выдающихся людей.

Олег Носков

Как выращивают стволовые клетки на Урале

Эксперименты по использованию стволовых клеток в лечебных целях начали проводить в мире в 1950-х годах. Спустя несколько десятков лет трансплантации уже стали успешно применять для лечения онкологических заболеваний. Все это привело к росту числа исследований, посвященных изучению новых возможностей стволовых клеток.

Лабораторию по культивированию и выращиванию этих клеток создали в медуниверситете два года назад. Одно из ее помещений — студенческая «операционная», где меня встречает заведующий кафедрой патологической физиологии УГМУ Дмитрий Гребнев. Он сидит у окна с яркой лампой за столом, на котором лежат несколько медицинских инструментов и белая лабораторная мышь.

— Проходите, сейчас мы с вами сразу проведем небольшую операцию и все покажем, а вы дайте мне другой пинцет, — оборачивается он к ассистенту. — Начинаем рассекать кожу, потом мышцы передней брюшной стенки, перевязываем в двух местах общий желчный проток. Через две недели это приведет к развитию цирроза печени.

Несмотря на то что в все манипуляции проводятся на миниатюрных органах размером в несколько миллиметров, вся операция занимает несколько минут. С помощью специальных нитей Дмитрий Юрьевич начинает аккуратно накладывать швы. Через две недели специалисты подтвердят диагноз, а после, используя различные виды и сочетания стволовых клеток, будут проводить регенерацию печени.

— Сколько же вы всего провели таких операций?

Все манипуляции проводятся на миниатюрных органах размером в несколько миллиметров, вся операция занимает несколько минут. — Да и не смогу посчитать, очень много! Мы проводим эксперименты на лабораторных мышах, крысах, кроликах, изучая механизмы развития патологических процессов. Моделируем повреждения, анализируем действие экстремальных факторов: острой кровопотери, ионизирующего излучения, действия электрического тока, — поясняет Гребнев. — При этом мы изучаем действие этих факторов и при старении организма, ведь регенерация имеет свои особенности в зависимости от возраста. Мы исследуем механизмы восстановления после того или иного повреждения, ищем способы воздействия на эту регенерацию: как ее можно ускорить, усилить…

Последний шов закончен. Нашего «пациента» уносят в виварий — это отдельное место для содержания подопытных животных. После этого решаем перейти в соседний кабинет лаборатории, где и находится основное оборудование ученых.

— Чем вызван такой интерес к стволовым клеткам?

— Они способны к симметричному делению, когда образуются две идентичные клетки, и к ассиметричному делению, после которого одна из образовавшихся клеток становится другого типа, — объясняет Дмитрий Юрьевич, проходя в лабораторию. — Стволовые клетки способны к самоподдержанию своей численности, то есть если она снизилась, они ее восстановят. И еще они обладают огромным потенциалом в отношении количества делений — этим и обусловлен такой высокий интерес к ним со стороны мирового научного сообщества.

Напоминающая медицинский кабинет комната по кругу обставлена приборами и устройствами для наблюдения за клетками. Из плаценты животных здесь выделяют гемопоэтические стволовые клетки, которые дают начало клеткам крови, и так называемые мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки — они как раз могут превращаться в клетки различных органов и тканей.

— Где культивируются сами клетки?

— В CO2-инкубаторе, в нем создаются определенные условия: особый температурный и газовый режимы. Периодически мы наблюдаем культуры клеток в микроскоп. Через камеру изображение сразу выводится на экран компьютера, и мы можем отслеживать, как ведут себя клетки уже в процессе культивирования, — показывает Дмитрий Юрьевич. — Рядом ламинарный шкаф, он обеспечивает стерильность, это такая чистая зона, где все манипулиции производятся только защищенными специальными «рукавами» руками.

За монитором перед нами работает доцент кафедры, кандидат медицинских наук Ирина Юрьевна Маклакова. Недавно она освоила еще одну методику по выделению стволовых клеток — из печени. А помимо научной работы занимается со школьниками и в январе поедет с ними в сочинский образовательный центр «Сириус» на Уральскую проектную смену.

— Их тоже сюда пускаете посмотреть?

— Нет, — говорит она. — Зато для студентов это хорошая площадка для того, чтобы набраться опыта исследовательской работы и попробовать себя в этом.

На выходе из лаборатории видна дверь в другие помещения. Дмитрий Юрьевич добавляет, что в будущем за счет них инновационную лабораторию планируется расширить. Рядом уже лежит и стоит дополнительное оборудование, но пока — в заводских упаковках.

— Ну вот, будет у вас возможность привлекать еще больше студентов к исследованиям.

—  Да, не каждый студент понимает, что у него есть склонность к научной деятельности, а ученый может вырасти только в университете, и надо показать, что жизнь многогранна. Наука — творческий подход: заходишь в лабораторию — начинаешь менять, создавать стандарты, — говорит он. — Посмотрите на Нобелевские премии, которые были вручены в последние годы по физиологии и медицине. Большое количество было вручено за достижения в области клеточных технологий — это тоже вдохновляет молодежь на исследования, связанные с этим направлением.

— А как работаете с партнерами? Есть примеры кооперации с другими научными учреждениями, в том числе зарубежными?

— Особое сотрудничество у нас с коллегами из Минска, с республиканским Центром трансплантации органов и тканей.  Мы часто ездим к ним, чтобы обмениваться опытом, недавно наши студенты были командированы с докладом на международную конференцию в Минск, где заняли призовое место, — вспоминает Гребнев. — Клеточные технологии предложили миру новые способы для решения задач, которые раньше были либо не решаемы, либо их решение представляло значительные трудности. Стволовые клетки значительно усилили наши возможности, мы со своей стороны сконцентрированы на регенерации быстро обновляющихся тканей, активации регенерации печени.

— Эксперты называют одной из проблем, которая ограничивает применение трансплантации клеток от одного организма другому, несовместимость тканей донора и реципиента.

— Да, решение в самих клеточных технологиях, — подчеркивает Дмитрий Юрьевич. — В настоящее время уже поставлены методики по выделению таких клеток, которые снижают вероятность развития иммунологических конфликтов. Сейчас мы выделяем такие стволовые клетки из плаценты одних животных и вводим их другим. Надеюсь, в будущем это войдет в практическое здравоохранение.

Екатерина Шарапова

 

 

Кадры для "Академгородка 2.0"

17 января на пресс-конференции министр науки и инновационной политики Новосибирской области Алексей Васильев рассказал о работе, проводимой региональным правительством, по участию в федеральном конкурсе на создание на своей территории научно-образовательного центра мирового уровня (НОЦ). Разработка модели НОЦ стала первым шагом в реализации проекта «Академгородок 2.0».

«В рамках национального проекта «Наука» и проекта «Академгородок 2.0» наш регион направил в Министерство науки и высшего образования Российской Федерации предложения и концепцию создания в Новосибирской области  научно-образовательного центра. Он призван стать современным инструментом, обеспечивающим разработку и создание таких форм взаимодействия научных, образовательных и инновационных организаций, которые востребованы современной и будущей экономикой», – сообщил Алексей Васильев. Министр выразил уверенность, что это позволит обеспечить высокую динамику внедрения новых знаний и технологий в экономику и повысит ее глобальную конкурентоспособность по приоритетным направлениям научно-технологического развития и стратегически важным отраслям.

По словам Алексея Васильева, Новосибирская область объективно является одним из наиболее перспективных регионов для создания НОЦ в том понимании, как он определен в указе президента России Владимира Путина № 204 от 07 мая 2018 года. Здесь расположена территория с высокой концентрацией исследований и разработок, научным и образовательным ядром которой является Новосибирский Академгородок. При этом на компактной локализованной территории сосредоточено большое количество образовательных, научных, инновационных и высокотехнологичных производственных организаций, многие из которых являются национальными, а некоторые – мировыми лидерами в своей сфере деятельности, демонстрируя динамику по укреплению этих лидирующих позиций. Создание НОЦ будет финансироваться из федерального бюджета на конкурсной основе. Направленные регионом предложения и концепция будут использованы для рассмотрения федеральным центром заявок от потенциальных участников консорциумов НОЦ.

Алексей Васильев отметил, что одним из ключевых якорных участников НОЦ станет Новосибирский государственный университет, на базе которого будут созданы тематические и отраслевые консорциумы с привлечением крупнейших высокотехнологических компаний по шести ключевым направлениям. Среди них этих направлений – алгоритмы искусственного интеллекта и большие данные, биомедицина, катализ и химические технологии, новые материалы, нефтегазовый комплекс и энергетика, фотоника, генетические технологии.

Напомним, что создание не менее 15 научно-образовательных центров мирового уровня на основе интеграции университетов и научных организаций и их кооперации с организациями, действующими в реальном секторе, является одной из задач, поставленных в  майском указе президента России № 204.

Работа по реализации проекта «Академгородок 2.0» находится на личном контроле губернатора Новосибирской области Андрея Травникова. Напомним, что кроме организации в регионе научно-образовательного центра, в план  развития Новосибирского Академгородка как территории с высокой концентрацией исследований и разработок в качестве ключевого  научного объекта входит также строительство Сибирского кольцевого источника фотонов – СКИФ, а также Центра генетических технологий.

Павел Процюк

Вирус, убивающий опухоль

Еще во время массовых кампаний по вакцинации населения СССР в 1960-70-х годах специалисты выявили случаи выздоровления отдельных пациентов с онкологическими заболеваниями после прививок. Эти случаи послужили основой для создания нового отдельного направления в терапии онкологических заболеваний при помощи вирусных препаратов. Однако развитие этого подхода стало возможным только после открытия молекулярных механизмов онкологических заболеваний, что позволило конструировать вирусы для избирательного лизиса опухолевых клеток. Наука не стоит на месте и в последние годы виротерапия (применение вирусов в лечении онкологических заболеваний) становится одним из перспективных направлений.

Не так давно в новостях сообщали об исследованиях эффектов вируса осповакцины на опухолевые клетки, которые проводятся в новосибирском Академгородке. Инициаторами еще одного исследования выступили сотрудники ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» совместно с вирусологами из ГНЦ ВБ «Вектор», которое было направлено на поиск новых средств по лечению глиобластомы*. В качестве потенциального терапевтического агента был взят вирус Зика**.

Вирус Зика – представитель рода Flavivirus, включающего 53 вида РНК-содержащих вирусов – Этот вирус привлек внимание всего мира в 2016 году, во время подготовки к летним олимпийским играм в Бразилии. Тогда появились многочисленные новости о вспышке этого заболевания в Южной Америке, - рассказывает заведующий ЦКП «SPF-виварий» ФИЦ ИЦИГ СО РАН, к.б.н. Евгений Завьялов. – Был опубликован целый ряд статей, ему посвященных. Наибольшую опасность этот вирус представляет для еще не родившихся детей. У плода во время беременности вирус поражает головной мозг и приводит к инвалидности у рожденных детей. У взрослых людей болезнь протекает гораздо легче – чаще всего в форме легкой лихорадки, не требующей особого лечения.

Поскольку вирус Зика обладает выраженным нейротропизмом, ученые решили проверить, будет ли вирус Зика атаковать опухолевые клетки головного мозга так же, как и здоровые. Для этого лабораторным мышам сначала подсадили клетки человеческой глиобластомы, а затем ввели вирус Зика. Проведение столь сложного эксперимента стало возможным благодаря соседству двух уникальных научных объектов. Расположенный в ИЦиГ единственный в стране SPF-виварий позволяет создавать генетические модели лабораторных животных, отвечающие условиям таких экспериментов, а ГНЦ ВБ «Вектор» обладает большой коллекцией вирусов и специальными условиями для безопасной работы с ними.

Результаты первых экспериментов показали перспективность этого направления отметил один из ведущих участников проекта, старший научный сотрудник лаборатории генетики лабораторных животных ФИЦ ИЦИГ СО РАН, д.б.н. Иван Разумов:

– Мы увидели, что вирус атакует клетки опухоли и замедляет их рост, не нанося при этом сколь-нибудь существенного ущерба остальному организму. Первым мышам мы подсаживали клетки глиобластомы под кожу, в дальнейшем мы намерены повторить эксперимент уже на опухоли, внедренной в мозг. И если результаты подтвердятся – это откроет возможность для разработки терапевтической стратегии лечения опухолей головного мозга уже у человека.

Ученые подчеркивают, речь не идет о прямом инфицировании пациентов вирусом. Итоговый препарат, если речь дойдет до доклинических и клинических испытаний, будет содержать какую-то новую конструкцию не опасную для здорового человека как при вакцинации, например, это будет либо ослабленный штамм, либо вовсе генетически отредактированная версия вируса (которая сохранит лишь необходимые для лечения свойства). И в том, и в другом случае вероятность заражения окружающих будет сведена к нулю, а побочные эффекты для самого пациента окажутся намного более щадящими, чем при традиционной сейчас химиотерапии.

– Виротерапия – очень перспективное направление в современной медицине, - уверен Иван Разумов. – Рядом с нами живет масса вирусов, большинство из которых не представляет опасности для нашего организма, но может оказаться полезным в лечении разных заболеваний. И сегодня наука располагает необходимым набором инструментов, чтобы использовать свойства этих вирусов на благо людей.

Работа по созданию эффективного метода лечения глиобластомы на основе вируса Зика продолжается и в ближайшее время ученые намерены запустить новую серию экспериментов.

Пресс-служба ФИЦ "Институт цитологии и генетики СО РАН

* Глиобластома – одна из самых агрессивных форм опухоли мозга, которая в настоящее время практически не поддается лечению (составляет до 52 % первичных опухолей мозга). Средняя продолжительность жизни пациентов, у которых диагностировали глиобластому – менее года.

** Вирус Зика – представитель рода Flavivirus, включающего 53 вида РНК-содержащих вирусов. Многие из них вызывают заболевания у человека: лихорадку денге, лихорадку Западного Нила и др. Вирус Зика был открыт в 1948 году и долгое время считался непатогенным для человека. Недавняя вспышка заболевания лихорадкой Зика в Бразилии и вызванные этим заболеванием случаи микроцефалии новорожденных, стимулировали его исследования.

 

Гений экспериментальной физики

Продолжаем тему экспериментов, навсегда вошедших в историю науки (и, конечно же, их авторов). В прошлые разы речь шла о медицинских экспериментах Уильяма Гарвея и химических опытах Антуана Лавуазье. Настала пора вспомнить и о физике.

Вплоть до прошлого века для того, чтобы заниматься наукой одних способностей было недостаточно: хорошее образование и лабораторное оборудование стоили немалых денег. Хорошо, если семья могла оплатить обучение в самой престижной медицинской школе Европы (как в случае с Гарвеем), или доходы от семейного бизнеса позволяли не только сосредоточиться на исследованиях, но и купить все необходимое для них оборудование (как было у Лавуазье). Но что делать, если родился в бедной семье в одном из пригородов Лондона и, кажется, все что приготовила тебе судьба – это тяжелая работа на одной из многочисленных лондонских фабрик. Однако талант вместе с упорством могут открыть даже самые неприступные двери – Майкл Фарадей доказал это на своем опыте, сделав одну из самых впечатляющих научных карьер XIX века. Он вообще много чего доказал, заслужив в научных кругах репутацию гения экспериментальной физики.

Сын кузнеца и ученик переплетчика убедил известного английского ученого Гэмфри Дэви взять его к себе на работу. Сначала – слугой, потом – секретарем и ассистентом. Путешествуя с шефом по Европе, Фарадей смог приобщиться к миру ученых – Дэви водил знакомство с Вольта, Ампером и другими уважаемыми физиками.

С помощью Дэви, Фарадей сумел поступить работать в лондонский Королевский институт, где не гнушался любой работы, связанной с наукой: занимался анализом глин для Веджвудского фарфорового завода, исследованием пороха для Вест-Индской компании и т.п. Биография Фарадея содержит немало унизительных эпизодов, когда, например, талантливейшему экспериментатору было запрещено сидеть за одним столом с важными персонами. К счастью, в Англии оценивали вклад в науку не по наличию дипломов и степеней, а по реальным результатам работы. И поскольку он был неутомимым трудягой-исследователем, то, благодаря своему таланту и не меньшему упорству, ему удалось войти в научное сообщество. Фирменным стилем Фарадея было записывать различные идеи, которые он намеревался рассмотреть позднее и вопросы, на которые у него не было ответа. Он любил цитировать Френсиса Бекона: «Истина скорее возникает из ошибки, чем из спутанности». И был из тех ученых, для которых отсутствие результата – тоже результат, а неудачный эксперимент становится источником информации для дальнейшей работы.

Эксперименты датского физика Ханса Эрстеда подтолкнули Фарадея к созданию теории электромагнитного поля Первые шаги на пути к признанию Фарадей сделал в области химии: открыл два хлорида углерода, предложил пути для создания синтетического каучука, открыл бензол. А затем настала очередь физики - Дэви познакомил его с экспериментами датского ученого Ханса Кристиана Эрстеда, вызвавшими большой интерес в научном сообществе в 1820-х годах. Датчанин изготовил электрическую батарею, соединив кусочками меди и цинка двадцать сосудов с кислотой. Затем соединил один из полюсов с проволокой, которую натянул параллельно стрелке компаса. В момент, когда он подсоединял второй конец проволоки к батарее, стрелка компаса начинала вращаться. Дэви и Фарадей повторили опыты Эрстеда для подтверждения результатов, а Ампер в Париже в это же время показал, что два параллельных провода, по которым течет ток в одном направлении, притягиваются как магниты.

Это сегодня связь между электричеством и магнитным полем очевидна, а тогда она казалась ученым неожиданной, поскольку в ньютоновской механике ничто не предвещало подобного. Фарадею в числе первых смог взглянуть на природу электричества свежим взглядом. Как ни парадоксально, но ему помогло слабое знание математики. Для него практически ничего не значила математическая составляющая теории Ньютона, благодаря чему он по-новому осмыслил суть электромагнетизма, не замыкаясь на тех истинах, что принято связывать с классической механикой. Будучи уверенным, что все силы в природе взаимопревращаемы, он решил добиться обратного, то есть при помощи магнитного поля привести в движение электрический ток. С помощью нескольких элегантных экспериментов на несложной установке, состоящей из ртути и пробки, он заставил поочередно вращаться наэлектризованную проволоку вокруг магнита и наоборот. Так Майкл Фарадей изобрел электрический мотор – технологию, которая широко применятся по сей день. Хотя для того, чтобы эксперимент «вырос» в технологию предстояло пройти немалый путь (в том числе, его усилиями).

Как уже говорилось, Фарадей происходил из бедной семьи и ему часто приходилось идти к своей цели непрямыми путями. Так произошло и в этот раз. После первых экспериментов последовала десятилетняя пауза, когда ему пришлось сосредоточиться на текущей работе в Королевском институте (который он возглавил в 1825 году, через восемь лет после того как попал туда на должность ученика). Его работу по-прежнему курировал Дэви, который стал ревновать к успехам своего ученика и постарался загрузить его выполнением заказов различных компаний и корпораций, что не оставляло времени на научные исследования.

Лишь после смерти Дэви Фарадей смог, наконец, вернуться к изучению электромагнетизма. К тому времени его коллеги уже создавали первые электромагниты, способные удержать груз весом более тонны. Фарадей решил проверить, что произойдет, если рядом окажутся две обмотки на противоположных сторонах железного кольца, по сути, создав примитивный трансформатор. Обмотки не контактировали между собой, но когда по одной пропускали ток, то стрелка гальванометра, подсоединенная ко второй, начинала подергиваться. В результате этого эксперимента была обнаружена электромагнитная индукция и значение этого открытия для развития промышленности (и цивилизации в целом) трудно переоценить. Хотя сам этот эксперимент по силам воспроизвести на уроке физики в обычной школе. Еще одно подтверждение того, что все гениальное – просто. Точнее, кажется простым после того, как гений объяснит свои действия.

Затем, с помощью ряда экспериментов, он показал, что электричество и магнетизм связаны еще и с химией. В частности, показал, как использовать электромагниты для покрытия металлов медью или серебром.

Фарадей был, прежде всего, ученым, а не изобретателем и потому, на основе своих экспериментов, предложил радикальную для того времени концепцию, объясняющую их результаты. На его взгляд, электромагнетизм должен предполагать существование особой среды. Вопрос только в том, что это была за среда? По мнению ученого, она не могла состоять из обычного вещества. В 1845 году он ввел новый термин, который мы сегодня к ней применяем – «поле».

Но этому предшествовала еще одна пауза, растянувшаяся на несколько лет, когда ученый почти не занимался исследованиями в этом направлении. Причин было несколько. С одной стороны, его здоровье пошатнулось из-за постоянной работы в лаборатории с токсичными химикатами. С другой – Фарадей рассорился со многими людьми из своего окружения по религиозным мотивам – он по-прежнему считал себя христианином, но его трактовка многих библейских мотивов шла вразрез с постулатами англиканской церкви, что вызвало обвинения в сектантстве. Ко всем этим неприятностям добавилось многолетнее переутомление. Как результат, ученый на несколько лет замкнулся в четырех стенах, отказывался от поездок и публичных выступлений.

Пауза завершилась как раз в 1845 году, когда Фарадей вернулся к активной работе. Поводом стал заказ на совершенствование масляной лампы Арганда, которая использовалась на всех маяках Англии и Уэльса. В конце августа 1845 года он зажег один такой «маяк» в своей лаборатории и приготовился к одному из самых красивых инструментов в своей карьере.

Схема эксперимента с лампой Арганда - рисунок из дневника Фарадея Известно, что свет при распространении колеблется в двух перпендикулярных направлениях под прямыми углами к вектору движения. Фарадей задался вопросом: может ли электрический ток повернуть световой пучок, заставив вращаться его плоскость колебаний.

Заполнив длинную ванну слабопроводящим раствором, он положил в ее противоположные концы платиновые электроды, подсоединенные к гальванической батарее. С помощью схожих установок он уже покрывал ложки медью и разлагал воду на кислород и водород (став пионером электролиза). В этот раз Фарадей включил лампу Арганда и поставил на пути светового пучка плоскую стеклянную поверхность, чтобы получить отраженный поляризированный пучок. Пропустив пучок через ванну, ученый проверил его поляризацию – эффект оказался нулевым, поляризация не изменилась. Фарадей менял ток с переменного на постоянный, изменял раствор, увеличивал мощность батарей – но никакого эффекта не было.

Для кого-то другого этой серии экспериментов стало бы достаточно, но Фарадей оказался более упорным. Он решил обратиться к магнетизму – и это сработало: магнитное поле заставило пучок света повернуться. Для Фарадея этот эксперимент стал знаковым. «Сейчас у меня нет ни минуты ни на что, кроме работы, - писал он одному из своих коллег. – Мне удалось обнаружить прямую связь между магнетизмом и светом, а значит, между электричеством и светом, и это открывает столь широкое и многообещающее поле деятельности, что мне хочется первому на него взглянуть…»

Фарадею удалось понять, что направление магнитного поля имеет огромное значение. Когда он помещал стекло между его северным и южным полюсами, ничего не происходило. Равно как, если одинаковые полюса оказывались с одной стороны стекла. Но когда противоположные полюса магнита помещались вместе, по одну сторону, они воздействовали на поляризированный луч, доказывая связь между светом и магнетизмом. Через двадцать лет Максвелл своими уравнениями математически доказал электромагнитную природу света, установленную Фарадеем экспериментально.

Говоря о влиянии работы Фарадея на развитие нашей цивилизации, надо иметь в виду сразу несколько аспектов. Во-первых, его экспериментальные установки стали прообразом технологических решений, без которых немыслимо представить современную индустрию.

Электромоторы, электролиз, покрытие металлов медью и серебром – это и многое другое сначала появилось в лаборатории английского физика. Именно открытие электромагнитных явлений (огромной силе, в них содержащейся) позволило поднять вопрос технологического переоборудования производств, созданных в ходе промышленной революции.

Не менее важен вклад Фарадея как ученого-теоретика. Ведь именно он стал «родителем» концепции поля – особой среды, состоящей не из частиц, а силовых линий. Поле - это то, что нас окружает, что постоянно на нас действует, но мы никогда не видим его непосредственно. В то же время в нем нет ничего сверхъестественного. В отличие от ньютоновской гравитации, поле не преодолевает пространство чудесным образом, чтобы вызвать притяжение металлических предметов. Воздействие распространяется через поле подобно плесканию волн на воде. Именно эта логика волн была применена к электрическим силам. Конечно, основоположником классической электродинамики и автором самого понятия «электромагнитное поле» принято считать Максвелла. Но все же не стоит забывать и о его предшественнике, чьи интуитивные озарения, совмещенные с экспериментами, послужили стимулом для целого поколения исследователей. 

И, наконец, третий аспект влияния Фарадея, не столь значимый и очевидный как первые два, но, безусловно, достойный внимания. Сын скромного кузнеца, своей биографией показал, что наука перестает быть занятием исключительно богатых людей, и становится профессией для талантливых умов из самых разных социальных слоев. Конечно, во времена Фарадея это было еще не очевидно, по сути, он стал одним из «пионеров» этой социальной революции, в корне изменившей облик и структуру того, что мы теперь называем «мировым научным сообществом».

Артем Груздев

Эхо 1812 года

Медную пуговицу с летящей ласточкой нашли на месте строительства четвертого моста, который должен соединить Ипподромскую магистраль с площадями Труда и Энергетиков. Пуговица передана археологами в музей, специалисты которого установили: находка могла принадлежать французскому воину времен Наполеона. 

Медная старинная пуговица стала одной из многочисленных находок с раскопок села Кривощеково, которые проводились осенью 2018 года. Пуговицу и другие артефакты передал в фонды музея руководитель раскопок Сергей Колонцов.

Ранее на месте будущего моста располагалось село Кривощеково — крупнейшее в XVIII веке поселение на территории нынешнего Новосибирска. Первое упоминание о нем можно найти в документах 1708 года. К концу XVIII века Кривощеково было центром волости, в которой проживало почти 5 тыс. человек. Но в 1881 году стало понятно, что железнодорожный мост через Обь будут строить именно в этом месте, и жители села постепенно начали покидать обжитое место.

"В нашем музее появилась весьма интересная вещица — медная пуговица с изображением летящей ласточки, — сообщили НДН.инфо в музее Железнодорожного района. Что это за пуговица? Была ли она на мундире какого-нибудь ведомства? Старинная ли она? На эти вопросы предстоит еще ответить специалистам. Есть различные версии появления французской пуговицы в Сибири. Одна из них связана с именем уроженцем Кривощекова Иваном Кузнецовым. Это легендарная личность. Он был «забрит» в рекруты еще в 1793 году".

Руководитель раскопок на месте строительства четвертого моста через Обь Сергей Владимирович Колонцов рассказал, что определить, какому времени принадлежала эта пуговица, практически невозможно, так как слои в месте раскопок были сильно перемешаны. На месте бывшего села Кривощеково продолжительное время располагались дачные участки. Житель Новосибирска разбивали здесь огороды, копали погреба и выгребные ямы. В Интернете удалось отыскать подобную пуговицу с описанием: "Пуговица медная. Франция".

Историки вспомнили о том, как во время Отечественной войны 1812 года отличился уроженец Кривощекова Иван Герасимович Кузнецов. Его забрали в армию еще в 1793 году. Во время службы в Тобольске, уже будучи унтер-офицером, он обвенчался с купеческой дочерью Феклой Юдиной, родившей два раза по двойне. На свет появились четыре мальчика. Затем Кузнецова перевели в Европейскую Россию, где в составе Киевского гренадерского полка сибиряк участвовал в Бородинском сражении, а затем через всю Европу дошел до Парижа. В 1817 году Кузнецова произвели в прапорщики, а через год – в подпоручики. И только через десять лет уроженцу Кривощекова, на месте которого стоит Новосибирск, удалось получить перевод в Тобольск и наконец-то встретиться с женой. Примечательно, что после этого супруга в третий раз принесла двойню, и опять родились мальчики. К слову сказать, тобольским властям предписывалось встретить героя при въезде в город барабанным боем.

"Можем лишь предположить, что пуговица с ласточкой была с французского платья, которое среди прочего привезли русские солдаты из Парижа в качестве трофея, — добавили в музее. — В ближайшее время эта необычная находка займет достойное место в экспозиции".

К сожалению, от села Кривощекова не осталось ничего, кроме документальных свидетельств. Там, где оно располагалось, проложена железная дорога, а на месте Никольской церкви 1879 года постройки сегодня пустырь, заросший травой. Здесь под фундаментом бывшей церкви обнаружены следы захоронений.

"Есть воспоминания очевидцев, говорящие, что многие жертвовали на строительство этой церкви, но лишь единицы фамилий названы, — рассказывает руководитель раскопок, сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН Сергей Колонцов. — И мы здесь нашли кирпичи с клеймами: на некоторых написана буква Ш, на других — ННГУ. Кто-то жертвовал деньги, а кто-то строительные материалы, возможно, по клейму удастся понять, кто эти люди".

Федор Буров

Момент истины для отечественного технопрома

В мае 2017 года страна отметила важное событие: в воздух поднялся долгожданный отечественный лайнер МС-21. Первый полет продлился всего полчаса, но этого события хватило для того, чтобы подать его как сенсацию. В принципе, первый шаг был сделан, и по большому счету проекту ничего не угрожало. Процесс обещал развиваться, пусть неторопливо (да-да), но верно. Согласно текущим планам, серийное производство этих машин должно начаться с 2020 года. Причем, объемы выпуска, по заявлениям должностных лиц, будут совсем не символическими и приблизятся к показателям советских лет. Параллельно решается вопрос создания инфраструктуры для послепродажного обслуживания самолетов, на что были выделены государственные субсидии. В общем, всё «идет по плану».

Есть только несколько деталей, слегка портящих общую картину. Так, первый полет состоялся на американских двигателях Pratt & Whitney. Этот досадный факт (особенно досадный в условиях санкционной войны) связан с тем, что российские двигателестроители слегка запоздали с производством отечественного образца. Впрочем, этот пробел был успешно восполнен, и совсем недавно, в конце декабря минувшего года, Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) получила от Росавиации сертификат на отечественный двигатель нового поколения (как следует из официального сообщения). По словам министра промышленности и торговли Дениса Мантурова, мы имеем дело с «уникальным проектом», поскольку представленный двигатель разработан с применением передовых технологий и суперсовременных материалов, включая и композитные материалы. Начало летных испытаний МС-21 с отечественными двигателями запланировано на текущий год. Ими будет оснащена как минимум половина первых серийных авиалайнеров. Часть самолетов будет оснащена американскими Pratt & Whitney.

На данном этапе еще рано говорить, какие результаты будут получены при испытании машины с отечественным движком, поскольку их окончание запланировано только на 2021 год. Пока что, если верить прессе, внештатных ситуаций при испытательных полетах не возникало. Так что есть основание надеяться на хороший исход. Во всяком случае, с технической точки зрения особых проблем как будто не предвидится.

Американские санкции на поставки композитных материалов ставят под угрозу выпуск нового отечественного авиалайнера МС-21 Проблемы появились с другой стороны – с политической. Американцы продолжили санкционную войну и на сей раз покусились на «святое» - на композитные материалы. Как сообщила газета «Коммерсант» (используя собственные источники), из-за санкций оказались перекрыты поставки в нашу страну композитов из США и Японии. Данная мера была предпринята конкретно в отношении АО «Аэрокомпозит» (входящую в Объединенную авиастроительную корпорацию) и АО «ОНПП "Технология" имени Ромашина» («Ростех»). В результате было поставлено под угрозу создание композитного «черного крыла», которое считается конкурентным преимуществом нового российского авиалайнера. Как пишет «Коммерсант», о сложностях поставки композитов «рассказали два топ-менеджера отрасли и подтвердил высокопоставленный чиновник в аппарате правительства». В настоящий момент, уточняет источник, рассматриваются пути решения проблемы.  В этой связи раздаются опасения, что начало серийного производства машины может сдвинуться еще на пару лет.

Впрочем, представители «Ростеха» беспокойства по этому поводу не выказали, назвав проблему «надуманной». В правительстве также сохраняют полное спокойствие. Однако факт остается фактом: в России пока нет предприятий, производящих такие авиационные компоненты. Их либо придется искать в других странах (например, в Китае), либо придется создавать для этого собственное производство.

Вот тут мы подошли к ключевой проблеме отечественной промышленности. О нашей зависимости от импорта говорят уже в течение многих лет. Пять лет назад, в связи с обострением отношений с Западом, руководство страны взяло курс на так называемое «импортозамещение». Вроде бы, наверху наступило прозрение, и государство выбрало верный путь. В этой связи произошло даже некоторое оживление среди российских ученых, долгое время считавших свой труд невостребованным у себя на родине. Отмечу, что в 2017 году представитель Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК) обратился к ученым Академгородка принять посильное участие в разработке технологии изготовления композитных материалов. Дело в том, что до этого наши промышленники вовсю пользовались импортом, но в 2013 году американцы указанную технологию для нас закрыли. Речь шла об изготовлении композитных лопаток для турбин двигателей нового поколения. Отставание в этой области грозило нашему авиапрому надолго застрять в XX веке. Насколько сейчас решена эта проблема, сказать сложно. По поводу нового двигателя пока ничего конкретного сказать не можем, ибо испытания еще не завершились.

В то же время сама ситуация, вызванная санкциями и спровоцировавшая обращение к ученым со стороны руководителей организаций, участвующих в проекте, во многом показательна. Возьмем сам авиалайнер. Работа над ним уже вовсю кипела в 2010 году, когда ни о каких санкциях никто и не думал. Казалось бы, самое время было подключить науку к решению вопроса по тем же композитным материалам. Приведу простой пример.

В 2014 году я общался с учеными Института гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН. Одна из лабораторий Института как раз занималась композитными материалами. Я выслушал много высказываний по поводу того, что разработки в этой области у нас в стране недостаточно востребованы. Вроде бы, все понимают их важность, однако потенциал ученых не используется «по полной». То есть, с высоких трибун доносились разговоры об импортозамещении, проводились разные форумы, совещания, в том числе – совещания с промышленниками. Но что касается конкретики, то участие в проектах, подобных созданию того же авиалайнера, считалось личной заботой самих ученых (коль уж им есть что предложить).

Удалось войти в проект – хорошо, не удалось – твои проблемы. Государевых мужей наличие этого интеллектуального потенциала как будто особо не волновало. Во всяком случае, намеренно собирать специалистов под стратегически важную программу никто наверху не пытался. Мол, кому сильно надо – тот сам «приползет».

То же самое можно сказать и о новом двигателе для МС-21. Его разработка началась еще десять лет назад. А обращение главного инженера ОДК к научному сообществу (о чем я сказал выше) прозвучало только в 2017 году, после упомянутых американских санкций. Получается, что изначально руководители корпорации вполне удовлетворялись импортными поставками и, возможно, считали такую ситуацию для себя весьма комфортной и необременительной. И так длилось до тех пор, пока «гром не грянул».

Показателен еще один момент. Мне неоднократно приходилось слушать выступления чиновников, курирующих науку. И всякий раз возникало впечатление, что проблема развития промышленности и технологий их практически не затрагивает. Их волновали вопросы реорганизации институтов, критерии оценки научной деятельности, оптимизации, международных рейтингов, репутации, пиара. Что касается сферы применения технологий, то это была уже совершенно другая «епархия» с совершенно другим руководством. Взаимодействие с этой сферой считается желательным делом для отдельно взятых ученых и научных организаций, но не входит в прямую обязанность их правительственных кураторов. То есть не было (и, похоже, до сих пор нет) того начальника, который бы прямо поставил этим кураторам четкую задачу: создать такие-то технологии в такие-то сроки, подключив к этой работе такие-то научные организации.

Казалось бы, для решения столь серьезных стратегических задач, как вывод отечественного авиапрома на современный уровень, такое требование напрашивается само-собой (и этого как раз и ждут ученые). Но пока об этом можно только мечтать. Почему? Скорее всего, потому, что на науке у нас привычно пытаются «экономить» (как это было в 1990-е). Похоже, что для правительственных чиновников научные организации все еще представляются «чемоданом без ручки». Им бы найти какое-то применение, но так, чтобы было необременительно для бюджета. Еще лучше – с прямой материальной отдачей. Вовлечение же ученых в какие-то масштабные программы (как это было во времена СССР) – вещь затратная. Похоже, именно такие подходы царят наверху. Остается надеяться, что очередная порция американских санкций развеет эти нелепые предрассудки.

Андрей Колосов

«Сегодня тяжело представить физиологию и генетику друг без друга»

Когда в 1970-х годах в Институте цитологии и генетики СО РАН стали заниматься вопросами физиологической генетики, для многих само это словосочетание звучало странно. По сути, новосибирские генетики были одними из пионеров этого направления. А объектом для первых исследовательских работ стали доместицированные лисицы – результат другого уникального эксперимента, проводимого в ИЦИГ.  Одним из самых молодых членов этой команды была выпускница НГУ Надежда Бажан.

Мировая наука развивалась, ученые научились изучать экспрессию генов. И сегодня почти нет физиологических лабораторий, в которых бы не занимались и генетическими исследованиями – оценкой экспрессии белков и т.п. И сегодня уже физиология и генетика немыслимы друг без друга. А Надежда Бажан теперь - состоявшийся ученый, руководитель лаборатории физиологической генетики, автор книг, статей, учебных курсов для студентов Новосибирска. В канун Нового года мы попросили рассказать ее о своей работе, о том, чего удалось достичь и что еще только предстоит сделать (и, пользуясь случаем, поздравили Надежду Михайловну с юбилеем).

– Скажите, когда и как начался Ваш путь в науку?

– Обычно я говорю студентам, что физиологами не становятся, а рождаются. Физиология – это наука, изучающая, как функционируют целые системы в организме – дыхательная, мышечная, кровеносная и т.д. Кому-то это интересно, кому-то нет. А для меня все началось на биологическом факультете НГУ, если точнее на третьем курсе, когда пошло разделение по специализациям и я выбрала физиологию. Выбрала, потому что мне было интересно.

– Но и качество преподавания тоже играет свою роль?

– Безусловно. Я закончила НГУ в 1971 году и хочу отметить, что нас очень хорошо учили, преподаватели заложили в нас систему постижения знаний, которая работает всегда.  Нам преподавали много математики и физики. Хотя, казалось бы, это не профильные для нас предметы, но они играли роль «гантелей» для тренировки мозга, развития логического мышления. И недаром, многие мои однокурсники стали успешными учеными. Я горжусь моим университетом и до сих пор преподаю в нем.

– Если взять немного шире, не ограничиваясь учебой в университете, кого бы Вы назвали своими учителями?

– Прежде всего, это Михаил Григорьевич Колпаков, учениками которого были также и многие мои уважаемые коллеги – Николай Александрович Колчанов, Аркадий Львович Маркель, Михаил Павлович Мошкин, Александр Владимирович и Людмила Владимировна Осадчуки. К сожалению, Колпаков рано погиб в автокатастрофе, это произошло в 1974 году. Но я успела у него многому научиться. И принципы, заложенные им в своей лаборатории, куда я попала еще студенткой, я очень ценю и стараюсь следовать им в своей научной работе. В частности, он поддерживал практику регулярных семинаров. На них обсуждались мировые научные новости, план работы лаборатории, люди рассказывают о том, что они сделали, что хотят сделать. Сейчас, увы, такое встречается не часто. Но мы в своей лаборатории эту традицию поддерживаем. Вот это - роль учителя, когда он ушел, а свет от него в душе учеников остается на долгие годы. Еще одним своим учителем я считаю Людмилу Николаевну Иванову. Я работала под ее руководством, и до сих пор обращаюсь к ней за советом.

Ну и, конечно, Дмитрий Константинович Беляев. Это уже пример ученого с мировым именем. Редчайший образчик ученого, который очень широко мыслил и не боялся масштабных экспериментов для проверки эволюционных теорий. А еще он создал в институте атмосферу очень широкого биологического подхода. При нем в институте регулярно тоже работали семинары, на них докладывали статьи, уже с рецензиями, но до публикации. И одобрение семинара было, по сути, условием для публикации. Это было очень важно, потому что мы, во-первых, были в курсе работы друг друга, а во-вторых, это была большая помощь докладчику в плане доработки своей статьи.

Семинары – это форма научной работы, и то, что сейчас она угасает, сказывается и на результатах.

– Что можно отнести к сфере Ваших научных интересов?

– В первые годы работы нашей лаборатории само определение – «физиологическая генетика» звучало очень непривычно для многих. Мы изучали физиологические параметры животных, которые были подвергнуты дестабилизирующему отбору в беляевском эксперименте с лисицами. Этот отбор, по сути, генетическая трансформация, и мы смотрели, что в результате происходит с основными системами организма - эндокринной, репродуктивной и т.п. Затем начались исследования того, как меняются физиологические системы в ходе развития организма. По мере развития нашего направления, связь его с генетикой стала очевидной, в институте сформировался большой «куст» физиологических лабораторий, мы стали получать поддержку через гранты, что открывало возможности для дальнейшего развития. И сегодня никто уже не спрашивает у нас – причем здесь генетика. Мы стали полноправной частью большого Института цитологии и генетики, работой в котором я горжусь.

– А чем занималась конкретно Ваша лаборатория?

– У нас традиционно было несколько научных групп, каждая из которых имеет свое направление исследований. Одна, под руководством Людмилы Николаевны Ивановой, занимается вопросами водно-солевого обмена и функциями почек. Полученные ими результаты высоко ценятся в научном сообществе. Наша часть коллектива, так скажем – эндокринная, как раз вышла из лаборатории Колпакова. Сначала мы изучали как эволюционные факторы – стресс и другие – могут влиять на функции физиологических систем. Например, известно, что покровительственная окраска помогает животному выжить, делая его менее заметным для хищника. Но в популяции присутствуют разные варианты окраски и, следовательно, у других вариантов должны быть свои преимущества. И мы показали это на примере водяных полевок: в условиях снижения численности популяции в условиях стресса репродуктивный потенциал животных, не имеющих покровительственной окраски, оказывался существенно выше, в силу более устойчивой эндокринной системы. И это позволяло популяции в целом восстанавливать свою численность. Это только один пример. А мы тогда провели цикл работ, показавший физиологические механизмы сохранения генетической    изменчивости популяции. Но потом наступили трудные в плане финансирования науки времена, а водяная полевка довольно требовательное к условиям содержания животное и нам пришлось сменить объект для своих исследований.

– На кого пал выбор? И как смена объекта повлияла на направление исследований?

– Мы перешли на мышей. Сначала, по инерции, мы стали работать с мышами разной расцветки (черной и желтой), изучая, есть ли корреляция между окраской шерсти и функцией органов, определяющих реакцию на стресс. Такую корреляцию мы нашли. А потом заметили, что желтые мыши – это мутация, которая приводит к развитию меланокортиновой формы ожирения. Эта генетическая форма ожирения встречается и у человека. Стало понятно, что мы располагаем лабораторным животным, изучая которое, можем понять, как развивается это ожирение у людей, и самое главное – можно ли как-то воздействовать на этот процесс, корректировать его. Так у нас начался цикл работ по изучению механизмов развития ожирения, который продолжается до сих пор.

– Вам уже удалось достичь каких-то результатов?

– Сначала мы определили факторы, которые могут полностью препятствовать развитию ожирения. Но, к сожалению, они связаны с разного вида стрессовыми ситуациями, а потому мало пригодны для клинической практики в отношении человека. Далее наша работа разошлась на два направления. Во-первых, мы определили, что у мышей интенсивность метаболических процессов напрямую связан с гормональными характеристиками их матерей. И выяснили, что гормон жировой ткани лептин обладает программирующим действием на потомство.

Иначе говоря, современная эпидемия ожирения у людей имеет несколько причин. И одна – это то, что многие беременные женщины, в силу жизненных условий, имеют заметный лишний вес, который меняет их гормональный фон. Этот фон влияет на формирование плода, в результате, дети тоже рождаются с генетической склонностью к ожирению. Сейчас у нас уже есть целый ряд работ, показывающий связь между изменениями гормонального фона матери и развития ожирения у ее потомков.

А в последние годы мы перешли еще и на исследования, которые выясняют роль половых различий в регуляции углеводно-жирового обмена. Мы обратили внимание на то, что у представителей разных полов регуляция углеводно-жирового обмена проходит по-разному. Для женских особей ожирение при беременности – способ выжить самой и дать питание развивающемуся потомству. Поэтому для них ожирение является нормой определенной части физиологического цикла.  И в силу этих же причин самки испытывают более сильный страх перед голодом, чем самцы.  У мужских особей нет таких особенностей, у них физиологические механизмы адаптации к ожирению и к голоду работают по-другому. Но подавляющая часть исследований, опубликованных в литературе, была выполнена на самцах лабораторных животных. И получается, что выводы, которые в результате были сделаны, в частности, о способах купирования и предотвращения ожирения, не очень-то и подходят для женских организмов.

– Вы продолжаете работу в этом направлении?

– Да, конечно. Во всем мире сейчас идет активный поиск эффективных фармакологических препаратов для предотвращения ожирения. И наша работа вполне укладывается в этот тренд. Мы написали грант, цель которого сравнить действие одного из новых фармакологических препаратов, нормализующих вес тела и углеводно-жировой обмен – фактор роста фибробластов 21 – на мужской и женский организмы не только на уровне целого организма (вес тела, уровни гормонов и метаболитов в крови), но и на уровне экспрессии генов в органах, которые входят в метаболическую систему организма – печень, мышцы, бурый и белый жир.

– Периодически в новостях мелькают сообщения об очередном открытии «гена ожирения». Как Вы к ним относитесь?

– Я не сторонник таких определений. В организме все устроено очень сложно, особенно в регуляции углеводно-жирового обмена. Эта регуляция не может быть завязана на какой-то отдельный ген. Потому что нормальная энергетика – это вопрос жизни и смерти всего организма. И как только вы начинаете вмешиваться, сразу находится огромное количество механизмов, которые будут компенсировать ваше вмешательство. Это очень жестко охраняемый гомеостаз.

Только у человека и домашних животных этот процесс сейчас вышел из-под контроля, потому что представители этих видов могут есть, не затрачивая при этом сколь-нибудь значительной энергии. В дикой природе мы наблюдаем его только у животных, впавших в спячку и у морских млекопитающих. То есть, там, где ожирение выступает как механизм адаптации организма. Поэтому у них нет и болезней, связанных с ожирением, таких как диабет второго типа.

И соответственно, повторю, нет какого-то одного гена, который бы возник эволюционно и «отвечал» за развитие таких болезней. Ожирение развивается годами, но и купируется оно должно также в течение длительного времени. Допустим, вы скинули пять килограмм. Вы рады, но ваш организм воспринимает потерю веса как стресс, как угрозу жизни (так сложилось в ходе эволюции) и будет всеми силами стремиться компенсировать его потерю. Насколько наши исследования позволят вмешиваться в эту регуляцию – этот вопрос пока остается открытым. Пока мы только устанавливаем пути для возможного влияния. Помимо генетического, мы теперь изучаем и диетарное ожирение. И тут тоже есть интересные моменты. Поэтому, хоть нам предстоит еще пройти большой путь до прикладных результатов в плане лечения ожирения у людей, я считаю направление наших исследований очень перспективным.

Георгий Батухтин

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS