Возбуждённые: таинственная история эндокринологии. Властные гормоны, которые контролируют всю нашу жизнь (и даже больше) - Рэнди Хаттер Эпштейн

Со скептицизмом относятся к Павлову? Это был смелый вызов уважаемому русскому коллеге. Нервная передача химических сигналов была общепринятой теорией. Если не нервы, то что еще может передавать сигналы? Другие члены Королевского общества не могли представить себе существования таинственного химического вещества, которое может доставлять сигналы, не перемещаясь по нервным волокнам. Это как если бы вы сообщили Полю Ревиру, что однажды он сможет общаться с массой людей по электронной почте. Скептики решили, что в организме обязаны присутствовать тончайшие нервы, передающие сигналы, – примерно так же, как фабричные рабочие передают детали по конвейеру: из рук в руки, непосредственно взаимодействуя друг с другом. Подобный образ времен промышленной революции был ближе к представлениям ученых начала XX века.

Павлов был поражен, узнав, что его идеи дискредитированы, но принял гипотезы британских ученых с достоинством. «Разумеется, они правы, – сказал он, когда ему сообщили об открытии. – Совершенно ясно, что мы не обладаем исключительным патентом на обнаружение истины»[12]. Тем не менее он не упомянул о Старлинге и Бейлиссе, преобразивших его теорию, в своей нобелевской речи.

Как Бейлисс уточнил в статье для медицинского журнала Lancet, нервы не стимулируют выделение поджелудочного сока; не стимулирует его и кислота, как ранее считали другие. «Соответственно, выделения вызываются неким веществом, производимым в слизистой оболочке кишечника под влиянием кислоты и переносимым затем к железе по кровеносной системе»[13]. Со временем дебаты прекратились: ученые поняли, что вопрос «нервы или химия» не имеет смысла, потому что все дело здесь в сложном взаимодействии между ними, которое контролирует реакцию тела. Например, слюнная железа, известная еще с «собачьих дней» Лондонского университетского колледжа, управляется нервами и переключается гормонами; недавние исследования, в частности, показывают, что постменопаузальное снижение эстрогена и прогестерона вызывает сухость во рту.

Бейлисс и Старлинг представили свою теорию еще до того, как появилась сама специальность «эндокринология». Их идеи были смелыми, граничащими с безрассудством. Они рушили догмы, опровергая нервную теорию, существовавшую несколько десятилетий. Оглядываясь на их достижения из XXI века, доктор Ирвин Модлин, гастроэнтеролог из Йеля, писал, что одним махом эти два человека создали целую дисциплину[14]. То, что они описали 100 лет назад, считается верным и сегодня. Ученые знают, что гормон секретин нейтрализует кислоту, вытекающую из желудка во время переваривания пищи; если точнее, секретин тормозит выработку желудочного сока и стимулирует выделение бикарбонатов поджелудочной железой[15]. В 2007 году ученые также обнаружили, что секретин регулирует электролитный обмен в кровеносном русле[16]. Проще говоря, секретин – это гормон, спосо бствующий пищеварению.

Старлинг и Бейлисс поняли, что, несмотря на противодействие, приблизились к совершенно новой концепции, которая может изменить представление ученых о человеческом теле. Годами некоторые врачи задавались вопросами о химической передаче сигналов между далекими друг от друга частями тела. Например, врачи замечали, что при кормлении ребенка грудью у матери сокращается матка. Эксперимент с кишечником позволил получить некоторые недостающие доказательства. Или, как выразился Бейлисс, выступая перед Королевским обществом в 1902 году, «часто предполагалась химическая симпатия между разными органами, например маткой и молочными железами, но мы считаем, что это первый случай, когда такое взаимодействие удалось непосредственно доказать экспериментальным путем»[17].

Их важнейшие исследования закончились незадолго до сообщения в Королевском обществе. Но та самая наглядная демонстрация, в результате которой появился памятник, состоялась год спустя, 2 февраля 1903 года, когда Бейлисс на собаке показал, как действует его теория, 60 студентам Лондонского университетского колледжа.

Бейлисс не знал, что на его лекцию тайком пробрались две активистки, выступавшие против экспериментов на животных. Лиззи Линд аф Хагебю и Лиза Катерина Шартау приехали в Англию из Швеции и поступили в качестве вольных слушательниц в располагавшийся неподалеку женский колледж. Они хотели немного поучиться физиологии, но главное – собирались запастись материалами для борьбы против вивисекции. В женском колледже не были разрешены эксперименты на живых животных; если студентка хотела посмотреть на такой эксперимент, она должна была получить разрешение профессоров мужского колледжа. Как девушки позже объяснили в суде, они поступили в медицинский колледж, чтобы отделиться от невежественной массы борцов за права животных. Они хотели научиться говорить на языке науки и использовать его в своей борьбе.

Эти активистки были в авангарде движения, зародившегося еще в середине XIX века, одновременно с лабораторной медициной. Чем больше экспериментов проводилось, тем больше ученым требовалось собак и кошек. Чем больше животных они использовали, тем больше беспокоились любители животных. Благодаря в том числе громогласным борцам с вивисекцией Англия стала первой страной, в которой издали закон, ограничивающий эксперименты на животных. В Акте о поправке к закону о жестокости к животным 1876 года (принято за 27 лет до судьбоносной демонстрации Бейлисса) было три пункта: только ученые с особой лицензией имели право экспериментировать на живых животных; животное для эксперимента можно использовать только один раз; животному перед экспериментом нужно ввести обезболивающее, если только лекарство не мешает проведению эксперимента. Борцы с вивисекцией жаловались, что закон практически не работает.

Шведки пришли в Лондонский университетский колледж специально для того, чтобы поднять шум, но невольно стали свидетельницами одного из самых значительных эндокринологических экспериментов в истории. В начале лекции ассистент Бейлисса Генри Дейл принес в аудиторию того самого коричневого метиса терьера и закрепил его в положении на спине на черном лабораторном столе перед студентами. Они выбрали того же самого пса, что и в эксперименте с поджелудочной железой несколько месяцев назад, и этот выбор позже аукнулся им в суде.

Поскольку поджелудочная железа пса была уже повреждена, Бейлисс сосредоточился на слюнной железе. Смысл был тот же: демонстрация химии пищеварительного тракта. Бейлисс наклонился над псом, сделал надрез на шее и отделил кожу в том месте, где на нижней челюсти крепилась слюнная железа. Потом он провел ножом вниз к трахее пса, перерезал один из тонких подъязычных нервов, соединенных со слюнной железой, и прикрепил отрезанный конец к электроду. Бз-з. Бз-з-з.

Профессор бил по нерву током почти 30 минут. Студенты внимательно смотрели на происходящее. Ничего. Опять ничего. Бз-з. Бз-з-з. Ничего. Как знает любой экспериментатор, даже самые продуманные планы иногда срываются. Электрическое стимулирование нерва должно было заставить слюнную железу выделять слюну. А слюна, «внутренний секрет», должна была, в свою очередь, активировать пищеварительные железы. Секреты пищеварительных желез, выделяясь, стимулируют пищеварение безо всякой работы нервов. Но ничего такого во время опыта не произошло. В конце концов, Бейлисс кивнул Дейлу, тот вынес пса из аудитории, удалил поджелудочную железу, чтобы позже проверить под микроскопом, получила ли она какие-либо химические сигналы, а затем пронзил ножом сердце собаки, покончив с ее мучениями. Позже Бейлисс и Старлинг проверят поджелудочную железу на наличие миниатюрных нервов, надеясь, что не найдут ни одного, и это докажет их химическую теорию.