Александр Александрович Максимов - Василий Николаевич Манских


Александр Александрович Максимов читать книгу онлайн
Эта книга – первая полная биография, детально описывающая научные достижения и непростую судьбу выдающегося русского и американского гистолога Александра Александровича Максимова (1874–1928). А. А. Максимов известен не только как выдающийся специалист в области изучения клеточных событий кроветворения и воспаления, но и как талантливый мастер гистологической техники и художник, рисунки которого продолжают использоваться для иллюстрирования современных учебников и руководств. Данная книга предназначена для всех, кто интересуется историей науки, гистологией, патологической анатомией, а также неравнодушен к шедеврам научной иллюстрации.
Часть III
Достижения А. А. Максимова в контексте его и нашего времени
Глава 14
Описательная, иллюстративная и «экспериментальная» гистология
Приступая к этой главе, автор хочет подчеркнуть, что почти все работы А. А. Максимова, даже те, которые называют экспериментальными, в действительности относятся к описательной гистологии. Дело в том, что экспериментальные работы (по крайней мере те, которые можно назвать хорошими экспериментами) отличаются не только и не столько тем, что помещают объект в искусственные условия, сколько своеобразной логической структурой самого плана исследования. Эксперимент всегда ставится с целью проверки определенного набора заранее сформулированных альтернативных гипотез, и сама экспериментальная система (как и набор параметров, подлежащих измерению или качественному учету) должна быть такой, чтобы по ее реакции можно было однозначно принять только одну из этих гипотез или столь же однозначно отвергнуть их все. Именно логическая однозначность связи «направленное воздействие – предсказанный ответ» с проверяемой гипотезой в экспериментальной системе позволяет эксперименту быть эффективным инструментом познания природы, а не простым источником указаний на какие-то возможные зависимости разной степени достоверности, каковым часто выступают наблюдательно-описательные работы. И «эксперименты» Максимова, к сожалению, относятся к явлениям второго типа.
В самом деле, основной гипотезой, защищавшейся Максимовым, было утверждение о лимфоците как об универсальном предшественнике всех клеток крови и соединительной ткани. Однако индукция асептического или инфекционного воспаления или посадки кусочков ткани в искусственную культуру никак не адекватны задаче строго доказать эту гипотезу.
В первом случае можно получить серию микроскопических картин с точно известным сроком от начала провоспалительной стимуляции, но доказательность такого подхода нисколько не выше, чем если бы это была просто серия препаратов из удаленных на операциях воспаленных органов – кусочков флегмон, аппендиксов или желчных пузырей. Да, для описания фазовых смен клеточного ландшафта в очаге воспаления максимовский материал годится куда больше, но он не имеет никаких преимуществ, когда речь идет о поиске «переходных форм» между разными клетками: ведь проверяемая гипотеза не привязывает эти переходы к строго определенному периоду воспалительной реакции. И в этом отношении работы Максимова о воспалении – хорошие описательные труды (правда, перегруженные случайными и малозначительными деталями), дававшие в свое время богатый материал для формулирования разных гипотез (которые дальше можно уже проверять в строгих экспериментах). Показателен и основной результат такой работы – новое вдохновение для унитарной теории кроветворения и факт-артефакт превращения лимфоцита в макрофаг, «открытый» в результате крайне нестрогой умозрительной реконструкции наблюдаемых картин.
Такими же, если не менее подходящими под определение «эксперимента», являются наблюдения Максимова над тканевыми культурами. Техника культивирования клеток in vitro в то время могла дать строгий ответ только на один вопрос: способны ли клетки высших животных жить и размножаться вне организма? Ведь что представляли собой эти «культуры ткани»? Огромные клеточные системы абсолютно произвольного состава, механически вырванные из организма и помещенные в ничтожную каплю свернувшейся кровяной плазмы, по сути, в условия ишемии (особенно в случае культур по Максимову, где ничтожное пространство лунки еще и лишало клетки запаса кислорода). Что в таких системах гибло, что выживало и размножалось и во что трансформировалось, отследить было совершенно невозможно. Перед глазами исследователя одновременно находились десятки и сотни тысяч клеток, и традиционная микроскопическая техника не давала никакой возможности следить за судьбой каждой из них. Можно было лишь наблюдать отдельные фазы изменений клеточных популяций в целом. Вот – вначале – выползает из эксплантата множество разных клеток. Вот – в части из них появляются митозы, а в части – картины гибели. Затем картины гибели некоторых сортов клеток (типа миелоцитов и нейтрофилов) становятся массовыми. И наконец, все зарастает неприхотливыми сорняками-фибробластами.
Максимов подробнейшим образом все это описывает, но как можно из этих описаний понять, происходит ли в культуре трансформация клеток или простой естественный отбор? А если и то и другое? Да еще и в разных, может даже перекрещивающихся линиях дифферонов? Разве способен подобный эксперимент хоть что-то дать для решения такого вопроса? Максимов добавляет экстракт костного мозга к кусочку, вырезанному из лимфатического узла кролика. Но чего стоит такой опыт, если нельзя заранее проверить, нет ли среди десятков тысяч посаженных клеток хотя бы нескольких миелоидных, кои в лимфоузлах у кролика не так уж редки? Конечно, он констатирует наличие миелоцитов в культуре с экстрактом, но это ни о чем не говорит, если эти клетки могли попасть из материала, взятого для посева.
Гораздо большее впечатление должна была бы произвести на современников работа с развитием костного мозга и кости в ишемизированной почке (впрочем, этот факт открыл не Максимов), в которой миелоидная ткань могла образоваться только из вышедших из крови лимфоидых клеток. Однако и этот факт еще не доказывает, что все пришедшие лимфоидные клетки одинаково способны производить и лимфоциты, и миелоидное кроветворение, он вполне допускает, что для этих функций есть клетки двух отдельных типов. Более того, несмотря на упорные попытки, в лаборатории Максимова не удалось обратить лимфоидные фолликулы селезенки и лимфоузлов в миелоидную ткань или в скопления «полибластов». И эти результаты, полученные самим же творцом унитарной теории, были ярким свидетельством против однородной кроветворной способности лимфоцитов. Однако Максимов все равно находил желанные «переходные формы» в клеточной смеси красной пульпы или в мозговых тяжах лимфоузлов.
Как свидетельство того, что настоящие эксперименты в работах по клеточной биологии того (и даже более раннего) времени вполне возможны, можно привести несколько примеров из работ И. И. Мечникова [56]. В частности, его возражение оппонентам, утверждавшим, что лейкоциты могут поглощать или мертвые, или уже не патогенные бактерии. В ответ на это Мечников с помощью тончайшего капилляра под контролем микроскопа изолирует из экссудата отдельные лейкоциты с заглоченными бактериями и помещает их в каплю питательного бульона. В такой среде фагоцит гибнет, а из высвободившихся микроорганизмов вырастает культура. Значит, бактерии были фагоцитированы живыми! Далее Мечников заражает этой культурой мышь, и она погибает. Значит, бактерии были не только живы, но и вполне патогенны! Никаких альтернативных объяснений результатам таких экспериментов быть не может, возражения оппонентов отвергнуты вполне однозначно.
Другой опыт Мечникова поражает своим изяществом. Для проверки гипотезы «боковых цепей» П. Эрлиха (утверждавшего, что антитела – это химические группы, с которыми связывается токсин на клетках-мишенях и которые начинают избыточно вырабатываться такими клетками с целью химической нейтрализации токсина еще в крови) он вводит кастрированному животному сперматотоксическую сыворотку – предельно специфический токсин, убивающий только семенные клетки. И получается