Par atkarību, saldumu kāri, šamaņu rituāliem un ļaundabīgiem audzējiem
Redze mums nemākulīgi vēsta, ka cilvēks ir viengabalaina masa. Tiesa, dažreiz atgadās, ka šī masa ir trakoti pievilcīga. Īstenībā mēs sastāvam no kaudzē sakrāmētām savā starpā stipri atšķirīgām šūnām, kas, aplūkotas iztālēm, īpaši skaistas nemaz nerādās. Ja palaimējas un šūnas sakārtojas veiksmīgi, tad organisms kļūst brīnišķi skaists.
Šūnas svētnīca ir kodols, kuru okupējis valdības aparāts. Kodols un citi orgāniņi (latīņu valodā – organellas) mirkst pabiezā masā – citosolā. Visu to kopā satur šūnas apvalks. Šūnas kodols īstenībā ir milzum liela bibliotēka, grāmatu krātuve. Šajās grāmatās nozīmīgs ir katrs burts, katrs vārds, katrs teikums, jo satur precīzas ziņas par visu, nu itin visu organisma olbaltumvielu uzbūvi.
Kodolā esošās ziņas ir īpatnējas vēl vienā aspektā. Tās ir asprātīgi šifrētas, un olbaltumvielu molekulu uzbūves šifrēšanai māte Daba izmantojusi tikai četras zīmes, četrus burtus. Vai, runājot zinātniski, tikai četras molekulas, proti, arginīnu, timīnu, guanīnu un citozīnu.
Molekulas ne mirkli nestāv mierā – tās bez apstājas joņo, dīdās, labprāt čupojas bariem vien. Vecās molekulas – citas īsākā, citas ilgākā laika sprīdī – nolietojas un sadrūp, iet bojā. Bet tas nozīmē, ka dzīve var turpināties tikai tad, ja veco molekulu vietā tiek saražotas jaunas, turklāt jaunās ne par mata tiesu neatšķiras no bojā aizgājušajām priekštecēm.
Īpaši svarīgi atjaunināt olbaltumvielas. Tas tāpēc, ka olbaltumvielas tiek galā ar pārējo molekulu atjaunināšanu. Ja olbaltumvielu atjaunināšana pārtrūkst, tad šūnā izdziest dzīvība. Un tas notiek dažu mirkļu laikā.
Bet kā uztaisīt veco molekulu pilnvērtīgas aizvietotājas? Lai to veiktu, ir jānoiet grūts ceļš. Vispirms kādai stipri gudrai molekulai (vai vairākām gudriniecēm, kuras darbojas saskaņoti) jāiekļūst kodolā un siena kaudzē jāatrod adata, proti, briesmīgi garajā dezoksiribonukleīnskābes (DNS) molekulā jāsameklē tā vieta (tas teikums), kurā kā akmenī iecirsta informācija par sintezējamās olbaltumvielas uzbūvi. Zinātnieki šo vietu sauc par gēnu. Tā kā DNS molekulā gēnu ir ļoti daudz (tie ir sasēdināti vienā rindā kā zvirbuļi), tad atrast īsto – to, kurā glabājas informācija par sintezējamo molekulu, – ir grūti.
Pēc tam, kad gudrajai molekulai, cita starpā, līdz šim vēl nepilnīgi izprastā veidā, izdevies īsto gēnu sameklēt, atklājas vēl viena nepatīkama lieta. Izrādās, ka visi gēni (protams, arī šoreiz meklētais gēns) ir aizzīmogoti, proti, vienā DNS molekulā (spirālē) iegravētajam šifram ir uzklāts otras molekulas (spirāles) šifrs. Tātad gēnos informācijas meti ir nosegti ar pretmetiem..
Lai piekļūtu šifram, gudrajai molekulai, protams, jāmāk piestiprināties pie īstā gēna. Taču ar to vien ir par maz – vēl jāprot gēna vienu spirāli atdalīt no otras. Sanāk, ka māte Daba vēlējusi reizēm ar gēnu izrīkoties ļoti rupji –paģērējusi to gareniski pārplēst uz pusēm. Sanāk, ka gēna dubultā spirāle atgādina rāvējslēdzēju un nolasīt gēnā apslēpto informāciju var tikai tad, ja vienu spirāli atkabina no otras.
Pēc tam no gēna nolasītā informācija tiek ievietota īpašās vēstulītēs (zinātnieki tās sauc par transporta ribonukleīnskābēm) un nogādāta citosolā, kur iekļūst olbaltumvielas sintezējošajās rūpnīcās (ribosomās). Tagad gan var sākties jaunu olbaltumvielas molekulu ražošana.
Kas īsti ir šīs gudrās molekulas, kas ir spējīgas piesaistīties pie DNS dubultās spirāles un atdalīt vienu spirāli no otras? Kas ir šīs gudrinieces, kuras māk gēnu atvērt līdzīgi tam, kā mēs atveram vējjakas rāvējslēdzēju? Šīs molekulas sauc par transkripcijas faktoriem (transkripcija ir informācijas nolasīšana no gēna). Uh! Solīti pa solītim esam pietuvojušies ļoti satraucošai medicīnas nozarei. Un sīkāk par to – nākamajā nodaļā.
Otrā nodaļa – onkogēni un transkripcijas faktori
Lai paslavētu transkripcijas faktorus un lai demonstrētu to nozīmi gan šūnas ikdienā, gan vēl citos svarīgos cilvēka dzīves notikumos, jāpārceļas uz divdesmitā gadu simteņa sākumposmu. Tolaik zinātniekiem nebija jausmas par to, ka eksistē olbaltumvielas, kas prot atrast vajadzīgo (tikai to vienīgo...) gēnu, prot to atvērt un prot nodrošināt gēnā paslēptās informācijas nolasīšanu. Toties zinātnes pasaulē notika citas savādas, varētu pat sacīt, tīri nejaukas lietas. 1911. gadā Rokfellera institūta (ASV) zinātnieks Peitons Rouss veseliem cāļiem izraisīja ļaundabīgu audzēju (sarkomu), ievadot nelaimīgajiem putnēniem īpašu vīrusu.
Dzima jauna, agrāk nevienam prātā neienākusi doma, ka ļaundabīgus audzējus izraisa vīrusi. Šim notikumam par godu šo vīrusu nosauca par Rousa sarkomas vīrusu (sarkoma ir ļoti ļaundabīgs audzējs, pat ļaundabīgāks par vēzi), saīsinājumā – par RSV. Savāda nemiera dīdīts, Rouss nelikās mierā un drīz vien atklāja vēl vienu pārsteidzošu lietu, proti, audzēja ierosināšanai vīruss nemaz nav vajadzīgs! Ļaundabīgo slimību putnēniem var iepotēt arī tad, ja ievada no vīrusiem ņemtu ultrafiltrātu, t.i., ja putna ķermenī ievada no vīrusiem nofiltrētu šķidrumu, kurā vīrusu nemaz nav.
Tolaik šim fenomenam īsta izskaidrojuma nebija, jaunajam zinātniekam īsti neticēja. Rādās, ka Rousa atklājumi dzima pārlieku agri, jo zinātnieki tos pieņēma negribīgi un viņa atklājumus aizmirsa. Taču patiesību nenoslēpsi, un pēc 40 gadiem trakošana ap vīrusiem un to izraisītajiem audzējiem atsākās no jauna. Atklāja daudzus citus vīrusus, kas, tāpat kā RSV, spēj rosināt ļaundabīgus audzējus. Izkristalizējās versija par vīrusu onkogēniem, proti, zinātnieki saprata, ka samērā daudzi vīrusi satur gēnus, kas, iekļuvuši citas radības (tostarp cilvēka) organismā, spēj izraisīt ļaundabīgu audzēju. Tātad, ļaundabīga audzēja izraisīšanai pats vīruss nemaz nav vajadzīgs, pietiek, ja organismā iekļūst liktenīgais vīrusa onkogēns.
Drīz vien izšļācās vēl viens prātu šokējošs atklājums. Zinātnieki atrada, ka ļaunajiem vīrusu gēniem līdzīgi gēni mīt jebkurā (arī vesela cilvēka!) šūnā. Šādi gēni mīt tādās šūnās, kuras vīrusus pat tuvumā nav redzējušas! Mīļie lasītāji, arī jūsu šūnās mīt šādi briesmoņi. Tā kā potenciāli bīstamie gēni (zināmos apstākļos tie patiešām var izraisīt ļaundabīgu audzēju) mīt nevis vīrusos, bet šūnās, tos sauc par šūnu protoonkogēniem. Šis atklājums demonstrēja, ka ļaundabīgie audzēji var rasties arī bez vīrusu vai vīrusu gēnu palīdzības. Pietiek ar to, ka kaut kas aktivē šūnu protoonkogēnus. Aktivētos protoonkogēnus sauc par šūnu onkogēniem.
Lasītāju satrauktos prātus mierināšanu ar ziņu, ka onkogēns, lai arī cik nejauks tas būtu, nespēj izraisīt ļaundabīgu audzēju. Audzējs var rasties tikai tad, ja no šī nejaukuma tiek nolasīta informācija, proti, ja gēnu izmanto.
Šajā brīdī acu priekšā no jauna sāk lidināties transkripcijas faktori. Jo transkripcijas faktori normālu šūnu var pārvērst par ļaundabīgu – par tādu šūnu, kas atsakās laikus iet bojā un ir nolēmusi dzīvot (un vairoties) mūžīgi. Patiešām, ja attiecīgā transkripcijas faktora nav, tad onkogēns paliek mēms. Tāpēc pēdējos gados zinātnieku prātus vairāk nodarbina nevis relatīvi labi izzinātie onkogēni, bet mazāk izpētītie onkogēnu transkripcijas faktori. Tātad tādi transkripcijas faktori, kas māk nodrošināt informācijas ņemšanu no onkogēniem. Pētījumi vainagojās panākumiem, un viens pēc otra dienas gaismā tika izvilkti daudzi agrāk nepazīstami transkripcijas faktori. Visu cieņu Peitonam Rousam, jo savā laikā viņš sacīja patiesus vārdus. Azarta pārņemtie zinātnieki jaunatklātajiem faktoriem deva neparastus (ja neteiktu – trakus) nosaukumus, piemēram, ras, jun, AP-1 utt.
Ras transkripcijas faktors savu abreviatūru ieguva tāpēc, ka 1966. gadā Čikāgas Universitātes trīs zinātnieces Doroteja Finkela, Patricija Jinkinsa un Biruta Biskisa atklāja, ka viens vīruss grauzējiem rosina ļoti ļaundabīgu audzēju osteosarkomu. Sākumā abreviatūrā iekļāva visu zinātnieču uzvārdu pirmos burtus (FJB) un vārda osteosarkoma pirmos divus burtus (os), un sanāca abreviatūra FJBos. Vēlāk nez kāpēc atstāja tikai Finkelas uzvārda pirmo burtu (nez, vai abas pārējās zinātnieces nekļuva piktas?), un dzima jauna, šoreiz pasaules slavu iekarojusī abreviatūra fos. Savukārt jun abreviatūra ņemta no japāņu vārda septiņpadsmit, proti, ju-nana pirmajiem trim burtiem, jo šis transkripcijas faktors rosina putnu sarkomu 17. Abreviatūra AP-1 radusies no angļu valodas vārdu activator protein 1 pirmajiem burtiem. Dīvainākais ir tas, ka aktivācijas faktors AP-1 īstenībā nav īpaša olbaltumviela, bet sastāv no transkripcijas faktora fos un transkripcijas faktora jun.
Trešā daļa – Fos transkripcijas faktoru ģimenes atvase
Mūsdienās ir labi zināms, ka transkripcijas faktori var sekmēt ne vien ļaundabīgo audzēju rašanos, bet spēj veikt dažādas citas lietas. Piemēram, ir pazīstama transkripcijas faktoru ģimene, kuras uzvārds ir fos. Ir izzināti četri šīs ģimenes locekļi (fos, fosB, fosL1 un fosL2). Tie visi spēj pavērt onkogēnus un rosināt ļaundabīga audzēja rašanos. Bet zinātnieki atrada, ka fos ģimenes B loceklim (FosB) ir savāds radinieks.
Izrādās, ka dažreiz pa šūnu klīst sakropļots FosB faktors, tāds, kuram norauts pamatīgs – 101 aminoskābi – saturošs gabals. Šo kroplīti zinātnieki nosauca par delta FosB, saīsinājumā par DFosB. Izrādās, ka savu spēju sameklēt gēnu un atšķetināt gēna dubulto spirāli šis kroplītis nav pazaudējis. Tiesa tas vairs nespēj rosināt ļaundabīgu audzēju rašanos, DFosB neprot atšķetināt onkogēnus. Tā vietā šis faktors veiksmīgi nodarbojas ar pavisam ko citu, proti, atšķetina tos gēnus, kuros apslēpta informācija par kāri izraisošu vielu uzbūvi. Tas nozīmē, ka šūnā sākas atkarību izraisošo vielu ražošana. Patiešām, ja cilvēka smadzeņu šūnās ir daudz DFosB (un daļai cilvēku tā ir daudz), tad šie cilvēki ir stipri pakļauti kārei un atkarībai. Šo cilvēku smadzenēs sarodas serotonīns, dopamīns un citi laimes hormoni. Tātad, DFosB nav nekāds kroplītis, bet pilnvērtīgs transkripcijas faktors.
Ceturtā daļa – atkarība
Ja runā par atkarības (tieksmes) pētījumiem, tad balva pienākas arī šamaņiem. Patiešām, jau 5000 gadus pirms Kristus dzimšanas Indijas un Nepālas šamaņi mēdza sevi apdullināt, lietodami tabaku, marihuānu, sējas kaņepi (cannabis sativa), morfīnu. Visas šīs vielas izraisa tieksmi un te slēpjas cēlonis šamaņu lielajai darba mīlestībai – savus pienākumus viņi veica aizrautīgi un rituālus centās piekopt iespējami bieži. Šamaņi esot manīti arī mūsdienās.
Tabaku Eiropā ieveda no Dienvidamerikas Kolumba ceļojumu laikā. Dienvidamerikā šis rūpals tika praktizēts jau daudzus gadu simteņus pirms Kolumba ceļojumiem, tātad Kolumbs tabaku neaudzēja. Francijas sūtnis Portugālē Niko šī Dienvidamerikas izcelsmes medikamenta paraugu 1559. gadā no Lisabonas nogādāja Parīzē. Drīz vien viss Parīzes augstākās sabiedrības zieds sāka uzlabot savu veselību, cītīgi smēķēdami tabaku.
Vēl pēc dažiem gadiem spāņu ārsts Nikola Monardess kaislīgi vēstīja, ka tabaka ir dabiskas izcelsmes produkts (šādu ārstnieciskā līdzekļa derīguma pierādījumu bieži vien nākas saklausīt arī mūsdienās) un ir lieti izmantojams vismaz 36 dažādu veselības problēmu dziedēšanai.
Tiesa, šī masveidīgā ekstāze (drīzāk, psihoze) ātri vien sāka rimt. Te jānoliec galva arī pasaulslavenā nīderlandiešu gleznotāja Vinsenta van Goga priekšā, kurš jūtīgi izprata un savā gleznā efektīvi demonstrēja smēķa īsto dabu. Mūsdienās zinātne pārliecinoši demonstrējusi smēķēšanas kaitīgumu, un mākslinieka uzskats šajā jautājumā netiek apšaubīts.
Smadzenēs ir vieta (to sauc nucleus accumbens), kas atbild par tieksmes, atkarības rašanos. Kokaīna, amfetamīna, morfīna, sējas kaņepes (cannabis sativa), nikotīna ietekmē šeit sakrājas transkripcijas faktors DFosB. Ir pamats domai, ka tiem cilvēkiem, kam šajā smadzeņu vietā transkripcijas faktora DFosB koncentrācija ir stipri liela, vienlaikus ļoti liela ir iespēja iekrist atkarības žņaugos. Eksistē uzskats (tiesa, tam nav pilnīgi droša zinātniska pierādījuma), ka ir cilvēki, kas mantojuši tieksmi kļūt atkarīgiem arī no saldumiem (no ogļhidrātiem).
Modernā dietoloģija māca, ka mūsdienās daudzi jo daudzi cilvēki pārlieku lielā daudzumā lieto ogļhidrātus, kas, iekļuvuši organismā, viegli pārtop taukos. Cilvēki aptaukojas un nereti sasirgst ar slimībām, kuras asociējas ar šo vainu. Tāpēc saldumi ir iekļauti ierobežojamo uztura produktu sarakstā.
Der zināt, ka daudzi jo daudzi cilvēki viegli pakļaujas atkarību izraisošām ietekmēm. Tāpēc padoms izsargāties no pārlieku lielas saldumu lietošanas, rādās, ir noderīgs vēl vienā aspektā. Proti, zinātniskas hipotēzes līmenī eksistē ideja, ka cilvēki var iekrist saldumu atkarībā – līdzīgi, kā iekrīt atkarībā no alkohola, tabakas un citām jaukām lietām. Tiesa, strikta zinātniska pierādījuma šim pieņēmumam (atkarībai no saldumiem) nav. Tomēr šāda traka iespēja nav arī izslēgta. Jāņem vērā arī tas, ka mūsu rīcībā nav testu, kas ļautu laikus (vēl pirms liekas ķermeņa masas iestāšanās) pamanīt, ka ogļhidrāti jau sākuši demonstrēt savu postošu ietekmi. Pamukt malā ir prātīgāk nekā rēgoties briesmoņa priekšā, tāpēc rādās, ka prātīgāk ir ar saldumiem neaizrauties! Šos uztura produktus der ierobežot arī tiem, kam ķermeņa masa ir normāla, kam insulīna rezistences vai cukura diabēta pazīmju nav.
Un tomēr, ja ierobežot ogļhidrātu lietošanu ir ļoti grūti, ja iztika bez saldumiem saistās ar lielām mokām, tad šiem cilvēkiem sacīšu: nez vai prāta darbs ir pārvērst savu dzīvi par elli Zemes virsū un pār varītēm pūlēties izmukt (no vēl nepierādītās!) saldumu atkarības. Jo nemaz nelietot ogļhidrātus nespēj neviens cilvēks.
Rakstu lasiet arī „Ārsts.lv” 2016. gada februāra numurā!
Portālā "Ārsts.lv" publicēto rakstu pārpublicēšana iespējama tikai, saskaņojot ar portāla redakciju!
