Болезни и защитные механизмы

Здравоохранение материалы / Эволюция и происхождение болезней / Болезни и защитные механизмы

Страница 1

Внимательное изучение человеческого тела внушает благовейный трепет, - в равной мере с недоумением. Глаза, например, долго были объектом восхищения, с чистой живой тканью роговицы, изгибающейся по оптимальному радиусу, с радужкой, настраивающейся на яркость и хрусталиком, настраивающемся на расстояние. Восхищение таким совершенством вскоре уступает место испугу. Вопреки всякой целесообразности, кровеносные сосуды и нервы проходят по внутренней поверхности сетчатки так, что создают "слепое" пятно в точке их выхода.

Тело это клубок таких вопиющих противоречий. Цепочки ДНК направляют развитие 10 триллионов клеток, составляющих взрослый организм, но затем приводят к его постепенному износу и, в конечном счете, смерти. Наша иммунная система может идентифицировать миллионы чужеродных субстанций, хотя многие бактерии могут убить нас.

В действительности же, такая непоследовательность приобретает смысл только когда мы исследуем эту уязвимость через призму эволюции. Эволюционная биология, конечно, является фундаментом всей биологии, а биология - фундаментом медицины. Как ни удивительно, эволюционную биологию только недавно начали рассматривать как базовую медицинскую науку.

Изучение медицинских проблем в эволюционном контексте было названо "дарвиновской медициной". Большинство медицинских исследований направлено на изучение болезни отдельных людей и поиск подходящей терапии. Эти усилия обычно направлены на непосредственное изучение анатомии и физиологии тела в его настоящем виде. Напротив, дарвиновская медицина спрашивает, почему тело устроено так, что мы уязвимы для рака, атеросклероза, депрессии, астмы и т. д., предлагая таким образом более широкий контекст для проведения исследований.

Эволюционные объяснения недостатков нашего тела можно разделить лишь на несколько категорий. Во первых, некоторые факторы дискомфорта, такие как боль, жар, кашель, рвота, тревога, - не болезни, а защитные механизмы. Во вторых, конфликты с другими механизмами, Escherichia coli или крокодилами, например, - факты жизни. В третьих, некоторые обстоятельства, например изобилие жиров в рационе, проявились совсем недавно, и естественный отбор еще почти не имел с ним дело. В четвертых, тело может оказаться жертвой компромисса между "полезностью" некого свойства и его "стоимостью"; классический пример - ген серповидной анемии, который также защищает от малярии.

Защитные механизмы.

Возможно, наиболее очевидно полезный защитный механизм - кашель; люди, которые не могут очищать легкие от посторонних веществ, могут умереть от воспаления легких. Способность испытывать боль также полезна. Существуют редкие люди, которые чувствуют боль, даже не испытывают дискомфорта от длительного нахождения в одном положении. Их постоянная неподвижность вызывает отек тканей с последующим распадом. Рис. Малый аппендикс

Эти люди обычно умирают в детстве от инфекций и повреждений тканей. Кашель или боль обычно считают болезнью или травмой, но на самом деле они скорее не проблема, а часть ее решения.

Не так очевидна защитная роль повышенной температуры, тошноты, рвоты, диареи, тревоги, усталости, чихания и воспаления. Даже некоторые физиологи не знают о полезность высокой температуры. За счет простого увеличения скорости метаболизма, жар повышает температуру в "термостате" тела, что способствует разрушению патогенных организмов. Работа Matthew J. Kluger показала, что даже холоднокровные ящерицы при инфекциях стараются выбирать более теплые места, где температура их тела на несколько градусов выше обычного.

Тошнота у беременных долго считалась побочным эффектом беременности. Однако проявления тошноты совпадает с быстрым ростом и дифференциацией тканей плода, когда тот наиболее уязвим для токсинов. И беременные женщины при этом ограничивают потребление потенциально опасной, но вкусной пищи. Для подтверждения того, что тошнота у беременных защищает плод от токсинов независимый исследователь Margie Profet исследовала статистику по беременностям. Оказалось, что у женщин, которых не тошнит во время беременности, чаще бывают выкидыши. (Ее теория также предсказывает больший процент больных детей у женщин, беременность которых не сопровождалось тошнотой.)

Другое состояние, тревога, очевидно, возникло как защита в опасных ситуациях, как стимул к бегству. В 1992 г в исследованиях Lee A. Dugatkin были оценены преимущества страха у рыбок гуппи. Он классифицировал их как "робких", "обычных" и "смелых", в зависимости от их реакции на присутствие большеротого окуня (smallmouth bass). "Робкие" прятались, "обычные" уплывали подальше, "смелые" оставались на месте, разглядывая окуня. Затем каждая из групп гуппи были оставлены в аквариуме наедине с окунем. Через 60 часов уцелело 40 процентов "застенчивых", 15 процентов "обычных". Вся группа смелых лишилась жизни, способствую распространению не своих генов, а генов окуня.