W swojej najnowszej książce onkolog i uznany pisarz Siddhartha Mukherjee skupia swój narracyjny mikroskop na komórce, elementarnym budulcu, z którego wyłaniają się złożone systemy i samo życie. To koordynacja komórek umożliwia bicie serca, specjalizacja komórek tworzy solidny układ odpornościowy i odpalanie komórek, które tworzą myśli. „Musimy zrozumieć komórki, aby zrozumieć ludzkie ciało” – pisze Mukherjee. „Potrzebujemy ich, aby rozumieli medycynę. Ale przede wszystkim potrzebujemy historii komórki, aby opowiedzieć historię życia i nas samych”.
jego konto, Pieśń komórki, czyta się chwilami jak umiejętnie napisany podręcznik biologii, a chwilami jak traktat filozoficzny. Mukherjee zaczyna od wynalezienia mikroskopu i historycznych początków biologii komórki, od których zagłębia się w anatomię komórki. Bada niebezpieczeństwa związane z obcymi komórkami, takimi jak bakterie, oraz z naszymi własnymi komórkami, gdy źle się zachowują, zostają porwane lub zawodzą. Następnie przechodzi do bardziej złożonych systemów komórkowych: krwi i układu odpornościowego, narządów i komunikacji między komórkami. „Ciało ludzkie funkcjonuje jako obywatelstwo współpracujących komórek” – pisze. „Rozpad tego obywatelstwa prowadzi nas od dobrego samopoczucia do choroby”.
Na każdym kroku stara się wytyczyć wyraźną granicę między odkryciem funkcji komórkowych a potencjałem terapeutycznym, jaki one posiadają. „Złamanie szyjki kości udowej, zatrzymanie akcji serca, niedobór odporności, demencja Alzheimera, AIDS, zapalenie płuc, rak płuc, niewydolność nerek, artretyzm – wszystko to można uznać za wynik nieprawidłowego funkcjonowania komórek lub układów komórek” — pisze Mukherjee. „I wszystko można postrzegać jako loci terapii komórkowych”.
Na przykład zrozumienie, w jaki sposób prądy elektryczne wpływają na neurony, doprowadziło do eksperymentów z użyciem głęboka stymulacja mózgu w leczeniu zaburzeń nastroju. Komórki T, „wędrowcy od drzwi do drzwi”, którzy podróżują po ciele i polują na patogeny, są szkoleni do walki z rakiem ponieważ lekarze lepiej rozumieją, w jaki sposób ci wędrowcy rozróżniają obce komórki od „ja”.
Mukherjee, który zdobył nagrodę Pulitzera za swoją książkę z 2010 roku Cesarz wszystkich chorób, jest wciągającą pisarką. Umiejętnie wybiera ludzkie postacie i charakterystyczne szczegóły historyczne, które przykuwają czytelników i zatrzymują ich w bardziej suchych sekcjach technicznych. Weźmy na przykład jego długą rozprawę na temat naukowców-amatorów i naukowców akademickich, którzy bawili się wczesnymi mikroskopami. Wśród opisów soczewek i drobnych akademickich bójek (niektóre rzeczy, jak się wydaje, są wieczne), Mukherjee dodaje rozkosznie lubieżną anegdotę, że w XVII wieku holenderski kupiec i entuzjasta mikroskopów Antonie van Leeuwenhoek szkolił swoje lunety m.in. nasienia własnego i nasienia osoby zakażonej rzeżączką. W tych próbkach Leeuwenhoek zobaczył coś, co nazwał „zwierzęciem narządów płciowych” i to, co teraz nazywamy plemnikami, „poruszające się jak wąż lub węgorz pływający w wodzie”.
Tak jak Mukherjee rysuje wyraźne powiązania między odkryciami naukowymi a potencjalnymi terapiami, wyróżnia się również pokazaniem wysokiej stawki tych terapii, opierając się na studiach przypadków i żywych przykładach pacjentów, których widział w trakcie swojej kariery. Jest Sam P., który żartuje, że jego szybko rozwijający się rak rozprzestrzeni się, zanim pójdzie do łazienki; oraz MK, młodego człowieka dotkniętego tajemniczym zaburzeniem odporności, którego ojciec wędrował przez śnieg do North End w Bostonie, aby kupić ulubione klopsiki syna i zawieźć je do szpitala.
Jest też Emily Whitehead, która jako dziecko cierpiała na białaczkę i której komórki są przechowywane w zamrażarce nazwanej na cześć postaci Klauna Krusty’ego z „Simpsonów”. Niektóre komórki zostały zmodyfikowane genetycznie, aby rozpoznawać i zwalczać chorobę Whiteheada. Sukces tej terapii, tzw CAR-T, zwiastował zmianę w leczeniu raka, a Whitehead stał się cudownie zdrowym wynikiem stuleci badań naukowych. „Uosabiała nasze pragnienie dotarcia do świetlistego serca celi, zrozumienia jej nieskończenie urzekających tajemnic” — pisze Mukherjee. „I uosabiała nasze bolesne pragnienie bycia świadkiem narodzin nowego rodzaju medycyny – terapii komórkowych – opartych na naszym rozszyfrowaniu fizjologii komórek”.
Jakby nie wystarczyły wyprawy w onkologię, immunologię, patologię, historię nauki i neurobiologię, Mukherjee stawia też naprawdę wielkie pytania dotyczące etyki terapii komórkowych, znaczenia niepełnosprawności, perfekcjonizmu i akceptacji w świecie, w którym wszyscy cechy fizyczne mogą ulec zmianie — a nawet sama natura życia. „Komórka jest jednostką życia” — pisze. „Ale to nasuwa głębsze pytanie: czym jest 'życie?'i"
W pewnym sensie komórka jest idealnym naczyniem, w którym można podróżować po wielu krętych, rozbieżnych i przecinających się ścieżkach. Komórki są miejscem niesamowitych historii badań, odkryć i obietnic, a Mukherjee daje sobie wystarczająco dużo miejsca na badanie różnorodnych procesów i interwencji biologicznych. Ale próbując objąć wszystko, czym komórki mogą być i robić – zarówno w przenośni, jak i dosłownie – Mukherjee nie udaje się w pełni zbadać tych głębokich pytań w satysfakcjonujący sposób.
Nie pomaga to, że tak bardzo opiera się na metaforach. Komórka jest „maszyną dekodującą”, „maszyną dzielącą” i „nieznanym statkiem kosmicznym”. Porównuje komórki do „klocków Lego”, „kaprali”, „aktorów, graczy, wykonawców, robotników, budowniczych, twórców”. Same komórki T są opisywane zarówno jako „detektyw w gumowych butach”, jak i „wściekły tłum wypluwający zapalne broszury w szale”. Nie wspominając już o wielu metaforach komórek, które Mukherjee cytuje od innych. Tworzenie obrazów zrozumiałych dla czytelników jest nieocenioną częścią podręcznika każdego pisarza naukowego, ale tak wiele obrazów może czasem rozpraszać.
Ostatnia część dotyczy implikacji ulepszonych ludzi, którzy czerpią korzyści z majsterkowania komórkowego. Ci „nowi ludzie” nie są cyborgami ani ludźmi obdarzonymi supermocami, wyjaśnia Mukherjee. Wprowadzając tę ideę na początku książki, pisze: „Mam na myśli człowieka odbudowanego na nowo ze zmodyfikowanymi komórkami, który wygląda i czuje się (w większości) jak ty i ja”. Ale dzięki inżynierii komórek macierzystych, aby osoba z cukrzycą mogła wytwarzać własną insulinę lub wszczepieniu elektrody do mózgu osoby cierpiącej na depresję, Mukherjee zakłada, że zmieniliśmy je w jakiś fundamentalny sposób. Pisze, że ludzie są sumą swoich części, ale terapie komórkowe przekraczają granicę, przekształcając ludzi w „nową sumę nowych części”.
Ta sekcja jest echem słynnego filozoficznego eksperymentu myślowego dotyczącego Statek Tezeusza. Tezeusz opuścił Ateny na drewnianym statku, który w trakcie długiej podróży musiał zostać naprawiony. Marynarze usunęli spróchniałe drewno i wymienili połamane wiosła. Do czasu powrotu statku nie pozostało nic z oryginalnego drewna. Filozofowie od wieków debatują nad naturą statku: czy naprawiony statek jest taki sam jak ten, który opuścił Ateny, czy też jest to zupełnie nowy statek?
To samo pytanie można zadać „nowym ludziom” Mukherjee. Ile komórek musi zostać zmienionych, aby uczynić nas nowymi? Czy niektóre komórki mają większe znaczenie niż inne? A może ludzie posiadają jakąś wrodzoną integralność — sumienie, duszę — która wpływa na te kalkulacje?
Mukherjee nigdy nie znajduje pełnej odpowiedzi, ale tytuł jego książki może do niej nawiązywać, przypominając Walta Whitmana Pieśń o sobie, oda do wzajemnych powiązań istot. Mukherjee namawia naukowców do porzucenia „atomizmu” polegającego na badaniu tylko pojedynczych jednostek – czy to atomów, genów, komórek – na rzecz kompleksowego podejścia, które docenia całość systemu lub istoty. „Wielokomórkowość ewoluowała raz za razem, ponieważ komórki, zachowując swoje granice, czerpały wiele korzyści z obywatelstwa” – pisze. „Być może my też powinniśmy zacząć przechodzić od jednego do wielu”.
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Undark. Przeczytać oryginalny artykuł.
Kredytowych Image: Torsten Wittmann, University of California, San Francisco za pośrednictwem NIH na Flickr
