Роль и функции гармонов

Традиционно считалось, что главная функция гормонов (от гречес­кого «гормоно» — «привожу в движение, возбуждаю») состоит в «ре­гуляции обмена веществ, которая осуществляется под контролем нервной системы». Однако в последнее время ученые установили, что сфера их деятельности неизмеримо шире: без участия этих высо­коактивных биологических веществ не протекает ни один процесс в организме

Вездесущие гормоны

При ничтожно малой концентрации, не превышающей десятитысячной доли миллиграмма, они определяют такие важнейшие стороны жизнеде­ятельности организма, как рост тка­ней, течение беременности и развитие плода, физическое и половое разви­тие, включая и вторичные половые признаки — например, густоту усов и бороды у мужчин и величину молочных желез у женщин.

По мере того как к исследованиям гормонов подключались, помимо физиологов и биологов, психиатры, генетики, химики, обнаруживались все новые биологически активные веще­ства. Сегодня их насчитывается уже несколько сотен. Но главное даже не в этом. Оказалось, что пептидные гормо­ны, молекулы которых состоят из одной или нескольких белковых ами­нокислот, наделены удивительной властью не только над телом челове­ка, но и над его психикой.

Например, в основе чувства любви лежат амфетамины, окситоцины и эндорфины. Повышенная секреция стрессового гормона кортизола ведет к депрессии, а метирапон, наоборот, улучшает настроение. Мужской поло­вой гормон тестостерон регулирует сексуальное возбуждение и одновре­менно вызывает чувство радости. При­чем, когда во время опытов его вво­дили крысам, у самок появлялась агрессивность, то есть их поведение становилось «мужским».

Весьма показательна в этом плане история шишковидной железы, или эпифиза. Эта крошечная, размером с большую горошину, красноватого цвета железа, имеющая форму еловой шишки, расположена глубоко под полушариями головного мозга. Как и другие эндокринные железы, она не имеет выводных протоков. В античную эпоху считалось, что в шишковидной железе «заключена душа человека». Но в дальнейшем ее «величие» было сведено на нет, поскольку долгое время оставалось неясным, выделяет ли она в кровь какие-либо биологи­чески активные вещества. Многие медики вообще стали считать эпифиз органом, не играющим никакой роли в жизнедеятельности организма.

Но «ненужных» органов не бывает. Как показали дальнейшие исследова­ния, эпифиз играет далеко не послед­нюю роль в жизнедеятельности чело­века. Причем предположение антич­ных медиков оказалось близким к истине. Сравнительно недавно было сделано сенсационное открытие: эпи­физ вырабатывает настоящий чудо-гормон — мелатонин. Кстати, он выде­ляется только в ночные часы и поэтому получил второе название — «гормон ночи». Мелатонин оказывает регулирующее воздействие на все системы организма, в том числе и на механизм старения. Его можно считать центральным командным пунктом нашего мозга.

Психиатры установили, что прием мелатонина эффективен при лечении шизофрении, депрессии, расстройства сна. Эндокринологи — что он помогает при аллергических заболеваниях. Онкологи — что его можно использо­вать при лечении меланомы. Сексопа­тологи — что он может одновременно быть противозачаточным средством и повышать потенцию. А после того как выяснилось, что мыши, участвовавшие в первых экспериментах с мелатонином, прожили на треть больше обычного срока, сохраняя внешний вид и повадки молодого животного, был сде­лан вывод и о том, что мелатонин может стать средством продления молодости.

По слухам, чудодейственный гор­мон принимал Мао Цзэдун, проживший, как известно, немало. Правда, досто­верных сведений о результатах омоло­жения человека с помощью мелато­нина пока не появлялось. Оптимисты говорят, что для этого прошло слиш­ком мало времени. В медицине при­нято делать выводы, учитывая отда­ленные результаты лечения,— через десять, пятнадцать, двадцать лет.

Тем не менее бум, связанный с мелатонином, захлестнул Америку и Западную Европу. Этот препарат, син­тезированный или изготовленный из желез животных, в последнее время стал чуть ли не самым раскупаемым лекарством во многих странах. Однако иногда в печати высказываются сом­нения в его эффективности.

Известно, что переизбыток мелато­нина вызывает меланхолию, угрю­мость, чувство подавленности. У пси­хоэндокринологов есть такая форму­лировка: «ситуация тревожного ожи­дания». Она оказывает весьма нега­тивное воздействие на психику.

Получается, что чудо-гормон вовсе не панацея, а скорее палка о двух кон­цах: с одного — это дирижерская палочка, с другого — калечащая дубинка.

Пептиды правят бал

В 1990 году на Играх доброй воли в Сиэтле, по всем прикидкам, наши спортсмены должны были получить 7—8 золотых медалей. А завоевали два десятка! Допинг-контроль никаких нарушений не показал.

Сенсационными победами наши спортсмены до некоторой степени обя­заны профессору Виталию Шестакову, который занимается исследованием биологически активных веществ, вырабатываемых самим организмом.

Лет двадцать назад московский ученый Шестаков, готовя докторскую диссертацию о происхождении и росте тромбов, обратил внимание на любо­пытную вещь: у некоторых пациентов образовавшийся тромб почему-то не растет. В ходе исследований в их крови было обнаружено большое коли­чество различных пептидов, фрагмен­тов белковых молекул. Последующие опыты подтвердили, что именно они тормозят рост тромбов. Но если с помощью пептидов можно управлять работой организма при тромбозах, то не исключено, что другие группы пеп­тидных гормонов, ответственные за иные функции организма, помогут лечить другие заболевания. А может быть с помощью пептидных гормонов удастся даже управлять теми или иными функциями организма?

Эти догадки блестяще подтверди­лись, когда в ходе дальнейших иссле­дований Шестаков получил 12 типов различных сывороток. Если сыво­ротку делали из крови, взятой у крепко спящего человека, то после ее инъекции страдающие бессонницей спали беспробудным сном. Были получены сыворотки, повышающие потенцию, управляющие аппетитом, излечивающие некоторые болезни.

В ходе экспериментов выяснился и другой не менее важный момент. Пер­воначально сыворотки изготавливали из крови самих реципиентов, то есть тех, кому они потом вводились. Затем ученый установил, что это совершенно не обязательно, инъекции можно делать и другим людям с тем же результатом. Больше того, были изго­товлены пептидные таблетки, капли, свечи.

А дальше начались настоящие чудеса. Оказывается, комплексы раз­ных пептидов в крови рождают у чело- века различные чувства. Причем чем они сложнее, тем сложнее и набор пеп­тидов, входящих в соответствующий комплекс.

Для того чтобы, выделить такие комплексы, Шестаков брал кровь у людей, испытывающих в данный момент то или иное чувство. Добро­вольцам из числа студентов пришлось испытать на себе муки голода и обжор­ства, крайнюю усталость и полное рас­слабление, одуряющую жару, мучи­тельный холод и даже леденящий страх.

В ходе опытов над препаратом от бессонницы Шестаков попробовал брать кровь не у спящего, а у человека, который долго не спал. Оказалось, что выделяющиеся при этом снотворные пептиды, так называемый сомнагенный комплекс, действуют еще сильнее. Стоило ввести их хорошо выспавше­муся человеку, и ему опять хотелось спать.

Если до предела уставшему чело­веку сделать инъекцию миогенно-активного комплекса, повышающего тонус и работоспособность, он почув­ствует прилив сил. Причем у реципи­ента качественная картина поведения будет полностью идентична донор­ской. При этом используются не какие-то чужеродные, а исключительно сов­местимые с организмом препараты.

Есть гипотеза, что за гениальные прозрения ответственны короткоживущие пептиды, существующие всего несколько секунд или даже долей секунды в отличие от гормональных «долгожителей». Возможно, в недале­ком будущем она подтвердится. Ведь создание пептидного комплекса, резко повышающего творческий потенциал, — одна из стратегических целей уче­ных из лаборатории доктора биологи­ческих наук Виталия Шестакова в Научно-учебном центре проблем жиз­недеятельности человека при РАН, которым он руководит.

Впрочем, есть и другое весьма интересное направление исследова­ний. С помощью пептидных гормонов в опытах с животными удается управ­лять их поведением — например, сни­жать агрессивность. В перспективе возможно выделить у людей ком­плексы хорошего настроения, благо­желательности, стремления к миру.

О чем задумалась спина

Открытие Шестакова поставило все с ног на голову. Ранее считалось, что работу желез внутренней секреции направляет центральная нервная система. А тут получается нечто прямо противоположное: выходит, что пеп­тидные гормоны чуть ли не полностью определяют наше поведение, то есть могут оказывать решающее влияние на психику.

В этом следовало разобраться. За разъяснениями я обратился к доктору медицинских наук профессору Арону Белкину, чьи новаторские работы в области психоэндокринологии полу­чили высокую оценку и у нас в стране, и за рубежом. Научное направление, в котором он стал лидером, родилось именно на стыке изучения биологичес­кого и духовного в человеке, то есть гормональной системы и психики. Пси­хоэндокринология — это пока мало­изученная область. Белкин в течение многих лет занимается исследованием роли гормонов а информационной структуре человека, то есть механизма их воздействия на психику.

Вот что я услышал от ученого во время наших бесед:

— Вас смущает, что эндокринная система якобы не только вышла из-под контроля «генерального штаба» — мозга, но и навязывает ему свой дик­тат. На самом деле никаких противоре­чий между ними нет.

Во всех медицинских учебниках написано, что в эндокринную систему входят: гипоталамус, являющийся частью центральной нервной системы, гипофиз, эпифиз, щитовидная и около­щитовидная железы, островковый аппарат поджелудочной железы, над­почечники, яички у мужчин и яичники у женщин. Железы внутренней секреции различны по величине и форме и рас­положены в разных частях тела. Общей для них является секреция гор­монов. Именно это и позволяет выде­лить их в единую систему.

Между тем самой главной эндо­кринной железой является… наш мозг. Он вырабатывает множество различ­ных гормонов, прежде всего пептидов. Раньше гипофиз считался «команди­ром» всей эндокринной системы. Затем выяснилось, что над ним есть еще более высокое «начальство» — гипоталамус. А теперь мы видим, что на эту роль больше оснований претен­довать всему мозгу.

Самое же интересное, что наш «главнокомандующий» не остановился только на выделении гормонов. На восьмой-девятой неделе беременно­сти у эмбриона клетки головного мозга отрываются и мигрируют по всему телу. Они находят новое пристанище во всех главных органах — в сердце, легких, печени, селезенке, желудочно-кишечном тракте, а по последним дан­ным — даже в коже, образуя так назы­ваемую АПУД-систему. Причем чем важнее орган, тем их там больше. В настоящее время описано 40 типов АПУД-клеток, которые вырабатывают пептидные гормоны.

Природа поступила очень мудро, создав эту периферийную эндокрин­ную систему: оторвавшиеся от мозга клетки выполняют функции предста­вителей центра на местах. Они выяв­ляют мелкие неполадки и сами же устраняют их, выделяя соответству­ющие пептиды. Тем самым АПУД-система избавляет механизм инте­гральной нейроэндокринной регуляции от лишней работы, беспрерывных мел­ких нагрузок. В результате мозгу, гипо­таламусу и гипофизу не приходится стрелять из пушек по воробьям. Если же случается что-то серьезное, в дело вступают уже они, выправляя положе­ние массированной секрецией гормо­нов.

В итоге многолетних исследований я пришел к выводу, что гормоны не только послушно регулируют процес­сы, происходящие в организме. Моле­кула гормона сама приносит в мозг определенную информацию, ставит конкретную задачу, а затем обеспечи­вает ее выполнение. Чтобы было понятнее, можно привести такое срав­нение. Матрос приходит к капитану и докладывает, что на корабле палуба грязная. А капитан ему отвечает: возьми швабру и вымой ее.

Бинарность (двойная функция) гор­монов — это новый взгляд на нейроэн-докринную регуляцию процессов в организме. После ее открытия в прак­тической медицине появилась возмож­ность направленно влиять на психи­ческие расстройства гормональными препаратами, а на секрецию гормонов — психологическим воздействием.

Поясню механизм бинарности, заложенный природой, на конкретных примерах. Гормон, вызывающий аппе­тит, одновременно регулирует желу­дочную секрецию. А половые гормоны, рождающие сексуальную потребность, не только вызывают рост полового члена, но и увеличивают физическую силу, пробуждают агрессивность. То есть формируют предпосылки для соответствующих схем поведения, необходимых для борьбы за самку.

При этом гормоны одновременно действуют и на тело, и на психику. Например, у кормящей грудью матери увеличивается выработка гормона пролаксина, который регулирует функ­ционирование молочной., железы. И вместе с тем пробуждает женщины инстинкт материнства, готовность защищать ребенка вплоть до самопо­жертвования. Сила этих эмоций прямо зависит от количества поступающего в мозг пролаксина. Кстати, в период кормления он еще и подавляет поло­вое влечение, тормозя секрецию соответствующих гормонов.

В заключение позволю себе выска­зать крамольную мысль. Я считаю неправомерным ставить непреодоли­мую стену между психикой, мозгом, с одной строны, и сомой; телом, с другой. Можно сказать, что мы думаем не только головой, но и всем телом. Ведь в нем повсюду есть клетки АПУД-системы, которые связаны информа­ционными каналами с мозгом. А гор­моны не только регулируют жизненные процессы в организме, но и влияют на наше поведение, то есть участвуют в психических процессах.

Характерный пример. Человек страдает депрессией. Это — сбой в психике. Но когда его спрашиваешь, где он чувствует тяжесть, дискомфорт, он показывает не на голову, а на сер­дце. Да и вообще в случае стресса, тре­воги, несчастья, люди говорят: «Щемит сердце», «Тяжело на сердце», «Тре­вожно на сердце». А вот про мозг, голову никто не вспоминает, хотя, казалось бы, именно там кроется пер­вопричина сбоя. Кстати, показательно, что в случае какой-нибудь промашки человека укоряют словами: «Головой нужно было думать».

Вообще, если рассматривать систе­му: психика — пептидный гормон — тропный гормон — периферическая эндокринная железа — сома, исходя из иерархического принципа, то надо признать, что наиболее значим в ней первый участок: психика — пептидный гормон, ибо здесь совершается пере­ход психического в соматическое, духовного в телесное.

Что ж, в изложении профессора Белкина все стало на свои места.

Семен Темкин