Концепции о биофизических гомеостатических системах
Представления о гомеостатических системах составляют другой обширный раздел биофизических концепций, существенных для поиска биологически активных веществ. По признаку уровня организации живого следует выделить три типа гомеостатических систем: клеточно-тканевые, организменные и экологические. Концепции о гомеостазах двух первых уровней существенны прежде всего для поиска биологически активных веществ, влияющих на организм человека, концепции экологических гомеостазов важны и при прогнозе действия ХС на природу и в специальных случаях при гигиенической и эпидемиологической оценке влияния вещества на окружающую среду.
Рассмотрим один пример, профессионально наиболее близкий одному из авторов монографии. Гомеостатическую систему, поддерживающую механическую целостность ткани, будем называть далее системой механической интеграции ткани (СМИТ). Эта система в качестве своих основных элементов содержит межклеточные контакты, плазматические мембраны и цитоскелет.
Выяснение биологического значения изменений характеристик этой системы (Маленков, 1976; Маленков, Чуич, 1979; Гербильский, 1982; Черненко, 1982; Рябых и др., 1983) показало следующее: временное обратимое ослабление СМИТ является естественным механизмом стимуляции деления клеток; длительное необратимое или по крайней мере периодическое в режиме автоколебаний ослабление СМИТ ведет к бластомогенезу; усиление СМИТ в раннем постнатальном периоде стабилизирует общий гомеостаз ткани и уменьшает вероятность возникновения спонтанных и индуцированных опухолей; усиление СМИТ у взрослых животных происходит под влиянием адаптогенных эндогенных факторов (например, кортикостероидов) и является существенным компонентом общей реакции адаптации.
Установление взаимосвязей между изменением СМИТ и биологическим поведением ткани вместе с разработкой конкретных методов измерения характеристик и параметров этой системы, выяснением молекулярной и ультраструктурной основы ее изменений позволило разработать способы прогноза ряда важных видов биологической активности: ростостимулирующей (на тканевом уровне), бластомогенной и антибластомогенной, кортикостероидной, промоторной и др.
Не менее важно и то, что вся совокупность знаний о СМИТ приводит нас к выявлению весьма важных классов природных эндо- и экзогенных веществ и факторов, способных регулировать ее состояние. К числу таких факторов относятся: эмбриональные агрегационные факторы, факторы тканеспецифической стабилизации СМИТ взрослых животных — контактины, тканенеспецифический ее стабилизатор — адгезии, белки растительного происхождения с выраженной агрегационной активностью — лектины.
Вероятно, что к группе регуляторов СМИТ следует отнести и некоторые индукторы дифференцировки, активаторы монооксигеназной системы, некоторые гормоны и медиаторы, кейлоны.
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков
Среди заболеваний, стимулируемых загрязнением среды, можно выделить некоторые типы, обусловленные различными причинами: непрерывное действие загрязнения в течение длительного времени (аллергические, респираторные, раковые, повреждения генетической системы); кратковременное резкое возрастание загрязнения среды (например, при смогах), многократно превышающее допустимые нормы; влияние искусственного фона физических и химических факторов на инфекционные начала — бактерии и вирусы; появление новой технологии и…
Мы полагаем, что экспериментальная часть базовой линии комплекса для биологических испытаний при модификации методов, технологии и техники, не имеющей принципиального характера, могла бы быть использована как реальная система биологического контроля за состоянием окружающей среды. В ряде случаев для этих же целей могли быть использованы отдельные методы и устройства, входящие в состав базовой линии автоматизированного комплекса….
Эксперименты с яйцами морских ежей позволили японским исследователям предложить для практического использования простой, быстрый и высокоточный анализ загрязненности морской воды по скорости протекания ряда биопроцессов (Technocrat, 1976). У некоторых черноморских водорослей нефть, эмульгированная в морской воде, вызывает одновременное ингибирование биосинтеза РНК и ДНК, причем степень ингибирования у отдельных водорослей отличается в зависимости от продолжительности воздействия…
Сама по себе идея о применении биологических объектов для контроля загрязненности среды не нова. В настоящее время общепринято, что чувствительность биологических объектов к состоянию окружающей среды делает их ценными индикаторами для контроля за состоянием окружающей среды, особенно в случае охраны данного биоценоза. Методы контроля за химическим загрязнением биосферы (вариант классификации) Возможны три различных подхода к…
Очень важным направлением является поиск корреляций между отрицательными видами биологической активности. В настоящее время наука владеет ориентировочными данными о связи между мутагенным, эмбриотропным, гонадотропным и бластомогенным действием веществ. Система биологических испытаний ХС, ориентированная на большие массивы веществ и многие виды биологической «отрицательной» активности, позволит как минимум увеличить темп накопления соответствующих данных об этих связях. Принципиальная…