Аптека під назвою «океан» 1

У пошуках нових ліків вчені спрямовують свій погляд в глиб океану. Їх цікавлять водорості, морські губки, молюски. Тканини цих рослин і тварин містять цінні речовини, які можна використовувати в боротьбі з раком і СНІДом.

Каліфорнійський Інститут океанографії розташований в курортному місці. Зеленуватосині хвилі розмірено набігають на золотистий пісок. Пляж рясніє від парасольок і шезлонгів. Любителі серфінгу ковзають по морських хвилях, супроводжувані верещанням чайок. Повітря п'янить ароматами.

Однак в самій будівлі інституту цієї ідилії немає і в помині. Штучне світло різко окреслює лабораторні столи, на яких нагромаджуються слизькі, ганебні морські тварини - молюски і гори напіввисохлих водоростей. У затхлій воді басейну кишать мікроорганізми, а біореактори пестують все нові полчища бактерій, забезпечуючи їх їжею і киснем.

«Ці морські організми, - пояснює керівник інституту Вільям Фенікал, - винаходять майбутні ліки». На обличчях відвідувачів, збентежених непрезентабельним видовищем і жахливими запахами, читається здивування. Зробивши красномовну паузу, Фенікал - цей «провідник в пекло підводного світу» - продовжує: «Нам дуже потрібні нові види ліків, які допомогли б в боротьбі з тими збудниками хвороб, що давно вже не реагують на звичні медикаменти. Нам потрібні препарати і проти таких недуг, як рак або хвороба Альцхгеймера, адже медики поки не знають, як впоратися з ними ».

Ось навіщо фармацевти закидають мережі в море. Там таїться справжня комора ліків, чиї запаси ми не в змозі навіть уявити. Темні води океану населяють десять мільйонів видів водоростей, три мільйони штамів бактерій і півмільйона видів тварин, більшість з яких до цих пір ще не досліджені.

Оптимізм фармацевтів, які шукають нові ліки, заснований не тільки на великій кількості організмів, що мешкають в океані, а й на те, що еволюція морських рослин і тварин йшла зовсім іншим шляхом, ніж розвиток сухопутних видів. Пристосовуючись до водного середовища, її мешканці дотримувалися зовсім іншої стратегії виживання. Так, морські тварини рідко ведуть одиночний спосіб життя. Найчастіше вони селяться колоніями, вступаючи в симбіоз з іншими організмами - перш за все з бактеріями і грибами, що виділяють дуже дієві речовини, здатні зцілювати від різних недуг. Крім того, морські тварини - на відміну від мешканців суші - спілкуються за допомогою деяких хімічних сигналів, що йдуть в воді. Тут-то і відкриваються найширші перспективи для медицини.

Особливий інтерес у вчених викликають ті мешканці океану, що постійно перебувають у стресі: наприклад, жителі коралових рифів. Тут панує нещадна боротьба за життя. Хижаки кінчають своїх жертв за допомогою отрути; в свою чергу, ті придумують вишукані протиотрути, що оберігають їх. «Ця гонка озброєнь, що триває вже мільйони років, збагатила нас безліччю самих незвичайних хімічних речовин. Ми й самі не здогадуємося, як ми багаті! »- каже німецький біолог Петер Прокш. Його увагу привертають губки. Тварини ці, провідні нерухомий спосіб життя, вбирають разом з морською водою різні бактерії і одноклітинні організми. Продукти обміну речовин цих мікробів є свого роду хімічною зброєю, спрямованим проти тих, хто спробує поласувати губкою. Отже, морські губки і бактерії утворюють справжній симбіоз, від якого виграють і ті, і інші: бактерії знаходять надійний притулок, а їх «домовласники» озброюються, загрожуючи отруїти всіх, хто на них нападе. Використовувані ними хімікати можна застосувати на благо людям.

Кращий тому приклад - доля таких протиракових препаратів, як езтеінасцідін-743 і асцідін. Медики виділили їх з організму асцидій - невеликих мешковидних тварин, позбавлених очей. Найчастіше вони утворюють колонії на дні моря і ведуть нерухомий спосіб життя.

Вже перші дослідження показали, що під дією препарату ЕТ-743 злоякісні утворення в легенях і грудях стали різко зменшуватися в розмірах. Акції іспанської фірми «Pharma Mar», якій належать права на ці ліки, в найкоротший термін виросли в ціні втричі. Зараз випробування цього морського «чудо-ліки» тривають. Якщо воно і справді буде викорінювати смертоносні пухлини з організму, оборот цієї фірми досягне, за оцінкою експертів, мільярди доларів на рік.

Однак виготовлення життєдайного препарату обходиться дуже дорого. Це «та ж видобуток радію»: щоб отримати один грам (!) Ліки, треба переробити тонну асцидій. Якщо діяти по-старому, доведеться плавати по всіх морях і океанах в пошуках їх колоній. Зрозуміло, що подібне примітивне збиральництво не окупиться б. Крім того, асцидій згодом були б приречені на вимирання. Ось чому в Середземному морі, поблизу острова Форментера, будується підводний ферма, на якій будуть розводити цих непримітних морських тварин, таких цінних для людей.

Ось ще приклад вдалого підводного бізнесу: крем «Resilience», випущений знаменитою фірмою «Estee Lauder», містить екстракт рогового коралу, пом'якшувальний запалення шкіри. Відкрив цей препарат професор Фенікал. Тепер косметична фірма щороку перераховує його інституту 750 000 доларів - свого роду відсоток від прибутку за продаж крему. На думку експертів, сума ця в майбутньому лише примножиться. Адже фірма почала випуск ще й зубної пасти з цим екстрактом, яка оберігає ясна від запалень.

Взагалі рогові корали (горгонарии), що утворюють перисті або гіллясті колонії в тропічній зоні Тихого, Індійського і Атлантичного океанів, здаються вченим сущою «морський аптекою». Під час клінічних випробувань різноманітні препарати, отримані з цих тварин, допомагали при лікуванні астми, артриту та псоріазу (лускатого лишаю).

Ці короткі відомості далеко не вичерпують колосального потенціалу водоростей. На Землі налічується близько десяти мільйонів їх видів. По-справжньому ж досліджені всього 800 видів.

Останнім часом вчені звернули свої погляди навіть в ті області океану, які досить довго не залучали їх уваги. Перш Світовий океан незмінно ділився на дві частини: вважалося, що в теплих водах тропіків життя буквально вирує, зате в приполярних районах флора і фауна дуже бідні. Однак деякі вчені - духовні нащадки Фоми-невіруючого - повстали проти цього усталеного уявлення. Їх увагу привернули льоди Арктики і Антарктики, в яких знайшлися мікроорганізми, які виділяють особливі ферменти при дуже низьких температурах. З їх допомогою можна було б налагодити випуск незвичайних продуктів харчування: для приготування їх слід було б ставити в холодильник, а не на вогонь.

Тут же, в пакових льодах Арктики, знайшлися мікроорганізми іншого роду - ті, що захистять нашу шкіру від сонячних опіків. У літню пору ультрафіолетові промені проникають тут майже безперешкодно до поверхні планети. Здавалося б, вони повинні випалити все живе, але мікроби стійко витримують радіаційну атаку. Тепер вчені сподіваються розкрити їх таємницю, щоб використовувати її для винаходу особливо ефективних сонцезахисних кремів.

Ще один морський мешканець - черевоногих молюск Conus magnus, що водиться в Червоному морі, - здатний допомогти лікарям-анестезіології. Полюючи на рибок, він пускає в хід отруйний зуб, що нагадує крихітний гарпун. Це знаряддя вбивства виливає в тіло жертви коктейль з вісімдесяти різних отрут. Серед них є і дві речовини, які миттєво паралізують наздогнати рибу, перериваючи передачу всіх сигналів нервової системи. Ці отрути в сотні, а то і в тисячі разів сильніше морфію. У певних дозах вони подіють і тоді, коли звичайна анестезія відмовить.

Втім, Світовий океан - це не тільки величезна аптека, в якій знайдуться рецепти проти всіх людських недуг. Це ще й унікальна лабораторія селекціонерів! Австралійський біолог Джим Бернелл, обстежуючи Великий Бар'єрний риф, виявив, що тутешні рослини дуже повільно ростуть. І це на рифі, де прижилося стільки тварин! Бути може, тут виділяються якісь речовини, які стримують зростання підводного трави? Використовуючи новітню техніку, Барнел спробував відшукати ці речовини. Він взяв проби приблизно у п'ять тисяч організмів, помічених в околицях рифа, і проаналізував ці зразки. Ще пару десятиліть тому вчені могли провести за день всього сотню подібних тестів. Сучасні роботи, навчені методу «просіювання» (скринінгу), виконують до трьохсот тисяч тестів в день. Тисячі разів поспіль вони змінюють молекулярну структуру зразків, знову і знову визначаючи, як ця варіація вплине на біосистему.

Зрештою, Барнел знайшов групу речовин, які знижують в рослинах дію певного ферменту, гальмуючи їх ріст. Звичайно, світ рослин дуже різноманітний, і не всі з них страждають від хімічної атаки, настільки ефективною в підводному співтоваристві. Важливо, що бур'яни, настільки докучають наших полях, теж припиняють рости, варто подіяти на них цією речовиною. До сих пір з бур'янами справляються, застосовуючи в основному гербіциди: штучні отрути, від яких страждає все довкілля - від корисних рослин до бджіл, птахів, людей. Нове хімічну зброю куди приємніше гербіцидів! Воно пригнічує лише ріст бур'янів і ніяк не шкодить організмам, випадково опинилися поруч.

Ось і в суднобудуванні на зміну отрут йдуть хімікати, витягнуті з надр океану, - свого роду «точкове зброю» XXI століття. Зараз остови кораблів фарбують отруйними фарбами, інакше вони швидко покриються величезним килимом водоростей. Однак нещодавно вчені відкрили фермент, який стримує зростання водоростей, бактерій і грибів, не шкодячи довкіллю. У природі цей фермент захищає листя підводних рослин від усіляких паразитів, готових вкоренитися в їх тканини. Якщо додати його в фарбу, якою покривають нижню частину корабля, то водорості не будуть до неї чіплятися і не завадять вільному ходу судна.

Навіть фірми, зайняті випуском миючих засобів, зацікавилися дарами моря. Нещодавно з організму однієї морської бактерії вдалося витягти фермент, який розкладає протеїни. Він нечутливий до дії кислот і коливань температури, зате підсилює миючий ефект.

Отже, Світовий океан - це справжня комора. Але користуватися нею значить безжально винищувати морських тварин і підводну рослинність. Жертвою недалекоглядних людей, готових заради сьогочасної вигоди позбавити планету від багатьох видів живого, можуть стати не тільки колонії мшанок або корали, але і акули. Чотириста мільйонів років ці підводні мисливці не знали собі рівних, володіючи всіма океанами від Арктики до Антарктики, і ось тепер їх майбутнє виявилося в руках людини - хижака, ще більш жахливого і брутального, ніж акула. Щорічно в світі добувають близько 680 000 тон акулячого м'яса. Люди навчилися виробляти з тіла акул сировину для косметики, мазі для спортсменів, масла для двигунів. З хрящів акул виготовляють «протираковий порошок». І ще її дуже «полюбили» мисливці за трофеями. Стіни скількох квартир прикрашають щелепи цієї нещадно переслідуваної хижачки!

Що ж робити? Як захистити живе, що стало на шляху людини? На щастя, ученим поступово вдається синтезувати речовини, які інакше довелося б збирати, забиваючи безліч морських тварин. Що ж стосується бактерій, то їх легко розводити.

Пошук нових корисних нам організмів триває. Вчені особливо розраховують на бактерії і гриби. Нам відомий, мабуть, лише один відсоток зі всього різноманіття їх видів. А адже знаменитий пеніцилін теж був відкритий завдяки особливим грибам - Penicillium chrysogenum і Penicillium notatum. Чому б де-небудь в товщі Океану нам не можуть зустрітися мікроорганізми, здатні перемогти СНІД? У кожного отрути є своя протиотрута. Ліки проти «чуми XX століття» напевно, лежить десь на дні морському і чекає своїх кмітливих відкривачів!

Схожі статті