Так выглядит грибок Isaria sinclairii.

Лимфоциты - защитники организма от чужеродных элементов.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Количество технологических прорывов во всем мире и в США неуклонно падает с первой половины ХХ века.

Плесневые грибки - известный источник медикаментов, начиная с пенициллина. Тридцать лет назад в Норвегии нашли грибок, вырабатывающий соединение циклоспорин, которое подавляет иммунитет. Это открытие облегчило пересадки органов. После пересадки чужеродной ткани, спасающей жизнь, организм, как правило, реагирует отторжением трансплантата. Лимфоциты, клетки иммунной системы, начинают атаковать чужака. Циклоспорин подавляет эту реакцию.

Но не все проблемы решаются циклоспорином. Заодно он подавляет иммунную реакцию против вирусов и бактерий, и это в то время, когда пациент после операции пересадки и без того ослаблен. Для предотвращения инфекций применяют антибиотики, и все же в первый год после операции 20-30 % пациентов переносят одну или несколько инфекций, иногда тяжелых.

Несколько лет назад японские исследователи в поисках противоопухолевых средств обратились к грибку Isaria sinclairii, который паразитирует на насекомых (нередко зимой между оконными рамами можно видеть мертвых мух с беловатым налетом - это и есть паразитический грибок). Отвар из насекомых, погибших от этого паразита, не одну тысячу лет применялся в традиционной китайской медицине. Японцы выделили из грибка соединение мириоцин, угнетающее иммунную реакцию в 10-100 раз сильнее, чем циклоспорин.

Специалисты известной фармацевтической фирмы "Сандоз" (Швейцария), получив из Японии несколько миллиграммов мириоцина, синтезировали его искусственный аналог, названный FTY720. Оказалось, что этот препарат сокращает количество лейкоцитов в крови раз в пять, но делает это не за счет подавления их размножения, как циклоспорин, а как бы запирая их в лимфатических узлах. Они остаются там в постоянной готовности к работе и поступают в кровь, как только прием препарата прекращается. А те лимфоциты, что все же остаются в крови, достаточно многочисленны, чтобы справляться с разными инфекциями, но не могут повредить пересаженному органу. Это доказано вначале на мышах, крысах, обезьянах, а потом и на людях с пересаженными почками. Сейчас в нескольких клиниках мира ведутся более широкие испытания препарата FTY720.

Есть перспективы применения этого лекарства и против аутоиммунных заболеваний. Например, при рассеянном склерозе собственная иммунная система по неизвестным причинам нападает на миелиновую оболочку нервов, которая обеспечивает изоляцию между отдельными нервными волокнами. Без изоляции нервная система начинает давать серьезные сбои. Есть надежда, что FTY720, заперев лимфоциты в лимфатической системе, помешает им нападать на миелиновую оболочку. Опыты на крысах, проведенные в Токийском университете, дали положительный результат, и сейчас швейцарская фармацевтическая фирма "Новартис" намечает провести клинические испытания на небольшой группе добровольцев, страдающих рассеянным склерозом.

ИЗОБРЕТАТЕЛЬНОСТЬ ИССЯКАЕТ?

Американский физик Джонатан Хюбнер, проанализировав ход технического прогресса за пять с половиной веков, пришел к выводу, что изобретательность человечества иссякает. А может быть, все, что можно было изобрести, уже придумано.

Взяв список 7200 ключевых изобретений и открытий из последнего издания справочника по истории науки и техники, Хюбнер построил график, на котором отразил изменения численности человечества и количества научно-технических прорывов с 1455 года до наших дней. Обычно считается, что рост науки и техники идет экспоненциально. Однако график показывает, что это далеко не так, мало того, скорость появления новых изобретений и открытий отстает от роста народонаселения. Наивысшей точки график достиг в 1877 году, а с тех пор идет только вниз. Сейчас на миллиард населения Земли в год приходится семь важных технологических новинок, что соответствует уровню 1600 года. Не скатываемся ли мы в научно-техническое средневековье, вопрошает физик? А экстраполяция первого графика показывает, что в 2024 году мы можем оказаться в предшествовавший Средневековью период темных веков. И это несмотря на массивное финансирование науки и техники, на широко распространившееся образование.

Затем Хюбнер сузил свои исследования и построил график числа американских патентов на миллион населения США с 1795 по 1995 год. Эта линия дает пик в 1915 году. Действительно, на этот период приходится расцвет деятельности Эдисона, автора более тысячи изобретений.

Хюбнер сравнивает развитие техники и науки с ростом дерева: могучий ствол, толстые ветви, от которых отходят все утончающиеся ветки и веточки, а на них сидят листья. Ствол, говорит Хюбнер, это техника в целом, ветви - ее отрасли, скажем транспорт, энергетика, связь, металлургия. Как полагает физик, все или почти все крупные ветви мы уже вырастили и теперь занимаемся прибавлением мелких веточек, сучков и листьев. Вряд ли можно ожидать появления новых крупных ветвей техники.

Не все специалисты согласны с мрачными выводами Хюбнера. Так, его упрекают в необъективном подходе к отбору "ключевых" изобретений. Говорят, что начавшая развиваться сейчас область нанотехнологии, оперирующая для создания микромашин отдельными атомами, вскоре даст такой золотой дождь изобретений, который поднимет кривую далеко вверх. Подобные же перспективы обещает развитие искусственного интеллекта. Некоторые футурологи даже предсказывают, что между 2040 и 2080 годами развитие техники пойдет взрывным образом, появятся такие устройства, методы и материалы, предвидеть которые сейчас совершенно невозможно.

Известно, что основоположник квантовой теории Макс Планк, будучи студентом, пришел в 1876 году к своему профессору и сказал, что намерен заниматься теоретической физикой. "Молодой человек, - сказал маститый ученый, - в физике все уже открыто, осталось только уточнить числовые данные некоторых эффектов и постоянных!" Как мы знаем, с тех пор возникли целые разделы физики, невообразимые в те годы.

АНАБИОЗ НА СЕРОВОДОРОДЕ

Авторы сотен научно-фантастических произведений о межзвездных путешествиях, если им не хватило смелости заставить звездолет лететь быстрее света или совершить "подпространственный переход", укладывают экипаж в длительный анабиоз и будят по прибытии к месту назначения. На самом деле, впадать в долгую спячку, во время которой не требуется пища и почти не потребляется кислород, умеют некоторые млекопитающие, например медведи, барсуки и суслики. Но человек на это неспособен. Как, впрочем, и мыши. Однако группа ученых из Онкологического центра в Сиэтле (США) под руководством Марка Рота вводит в спячку лабораторных мышей, добавляя в воздух, которым они дышат, 80 частей сероводорода на миллион частей воздуха. При этом обмен веществ снижается на 90%, температура тела падает с 37 градусов Цельсия до 15, а вместо 150 дыхательных движений в минуту спящая мышь делает всего два.

Пока исследователи вводили мышей в такое состояние не дольше, чем на 6 часов, никакого вреда не отмечено, даже если такой опыт повторяли с одним и тем же зверьком ежедневно всю неделю. Шестичасовой сон выбран исключительно для удобства сотрудников лаборатории, чтобы им не приходилось оставаться на работе дольше рабочего дня.

Рот подозревает, что сероводород тормозит производство в клетках АТФ, основной энергетической валюты клетки. Для синтеза АТФ требуется кислород, и если этот синтез притормозить, кислорода надо будет значительно меньше.

Однако не все специалисты согласны с этой гипотезой. Так, американский анестезиолог Филип Биклер полагает, что газ тормозит жизненные процессы, действуя на гипоталамус - часть мозга, заведующую терморегуляцией. Если у гипоталамуса возникает впечатление, что вокруг слишком жарко, он снижает обмен веществ, падает температура тела, а отсюда и замедление всех жизненных процессов. Кроме того, говорит Биклер, возможно, мы имеем дело не с настоящим анабиозом, а со стрессовой реакцией на ядовитый газ.

Специалист по анабиозу Герхард Хельдмайер из Марбургского университета в Германии подчеркивает, что состояние, в которое впадают мыши под действием сероводорода, не похоже на обычную спячку. Переход в спячку занимает у животных не менее часа, тогда как реакция на примесь сероводорода к воздуху наступает уже через три минуты. Это явно острая реакция на токсин, говорит Хельдмайер.

Межзвездные перелеты - дело далекого будущего, а пока открытием американских биологов заинтересовались хирурги. При операциях на сердце, на крупных сосудах, на легких было бы очень заманчиво на время вводить пациента в такое состояние, при котором кислород ему не очень нужен. Обычно в таких случаях применяют охлаждение всего организма.

Испытывать сероводород на человеке никто не возьмется, так как это один из самых ядовитых газов. Правда, концентрация в 80 частей на миллион частей воздуха гораздо ниже смертельно опасной. Но, кстати, это и вызывает вопрос: неужели с такими концентрациями сероводорода не встречаются работники нефтеперерабатывающих заводов и других химических предприятий? А если встречаются - то почему не впадают в анабиоз прямо на рабочем месте?

ЦИФРЫ И ФАКТЫ

По оценке геолога Роджера Гука из университета штата Мэн (США), человек ежегодно перемещает до 45 тысяч тонн материалов, из которых состоит Земля. Это значительно больше любого природного процесса. Реки выносят в моря и океаны за год только 24 тысячи тонн, при горообразовании на суше сдвигается в год 14 тысяч тонн, а на дне океанов - 30 тысяч. Ледники переносят 4300 тонн камней и почвы, ветер и океанские волны - по тысяче тонн. За последние 5000 лет человечество накопало целый горный хребет высотой 3900 метров и длиной 96 километров.

Запуск духов новой марки обходится солидной французской парфюмерной фирме в 1-4,5 миллиона евро. Сюда входят: изучение рынка - от 75 до 100 тысяч евро, разработка флакона и коробочки - от 30 до 50 тысяч, рекламный видеоклип 200-500 тысяч, другая реклама - от 30 до 50 тысяч евро. Остальное уходит на разработку самого аромата.

14% немецких трудящихся заняты сейчас в электронике и компьютерных технологиях.

Во Франции насчитывается 440 тысяч лифтов, ежедневно на них выполняется 100 миллионов поездок.

Обнаружено родство ДНК полинезийцев и коренных жителей Тайваня. Так как и язык тайваньских туземцев относится к австрало-полинезийской группе, есть все основания предполагать, что острова Полинезии были заселены приплывшими туда тайваньцами. Население Тайваня сейчас составляет около 23 миллионов человек, но потомков коренного населения здесь только 400 тысяч, остальные - в основном китайцы.

Исследование, проведенное в клинике сна в Бордо (Франция), дало неожиданный результат: пожилые люди легче переносят лишение сна, чем молодежь. Способность концентрировать внимание у людей в возрасте 20-25 лет после бессонных суток падает на 70%, а в возрасте 52-63 лет - только на 30%.

Главный производитель пробки в мире - Португалия (160 миллионов тонн в год). В почтительном отдалении за ней - Испания (75 миллионов тонн), Марокко (12), Италия (11) и Алжир (10).

Если разместить все товары, экспортируемые за год Китаем в другие страны в стандартных контейнерах, их потребуется 1,7 миллиона штук. Экспорт США разместится в 260 тысячах контейнеров.

№11, 2005