I sin senaste bok fokuserar onkologen och hyllade författaren Siddhartha Mukherjee sitt narrativa mikroskop på cellen, den elementära byggstenen från vilken komplexa system och livet självt uppstår. Det är koordinationen av celler som låter hjärtan slå, specialiseringen av celler som skapar robusta immunsystem och avfyrningen av celler som bildar tankar. "Vi måste förstå celler för att förstå människokroppen", skriver Mukherjee. "Vi behöver dem för att förstå medicin. Men framför allt behöver vi historien om cellen för att berätta historien om livet och om oss själva.”
Hans konto, Cellens sång, läses ibland som en konstfullt skriven biologilärobok och ibland som en filosofisk traktat. Mukherjee börjar med uppfinningen av mikroskopet och cellbiologins historiska ursprung, varifrån han dyker in i cellulär anatomi. Han undersöker farorna med främmande celler som bakterier, och med våra egna celler när de missköter sig, kapas eller misslyckas. Han flyttar sedan in i mer komplexa cellsystem: blod och immunförsvar, organ och kommunikationen mellan celler. "Människroppen fungerar som ett medborgarskap av samarbetande celler", skriver han. "Upplösandet av detta medborgarskap leder oss från välbefinnande till sjukdom."
Vid varje steg är han noga med att dra en tydlig linje från upptäckten av cellulära funktioner till den terapeutiska potential de har. "En höftfraktur, hjärtstillestånd, immunbrist, Alzheimers demens, AIDS, lunginflammation, lungcancer, njursvikt, artrit - allt kan uppfattas som resultatet av celler eller cellsystem som fungerar onormalt", skriver Mukherjee. "Och allt skulle kunna uppfattas som platser för cellulära terapier."
Att förstå hur elektriska strömmar påverkar neuroner ledde till exempel till experiment med användning av djup hjärnstimulering för att behandla humörstörningar. Och T-celler, "dörr-till-dörr-vandrarna" som reser genom kroppen och jagar efter patogener, utbildas för att bekämpa cancer eftersom läkare bättre förstår hur dessa vandrare gör skillnad mellan främmande celler och "jaget".
Mukherjee, som vann ett Pulitzerpris för sin bok 2010 Kejsaren av alla sjukdomar, är en engagerande författare. Han plockar skickligt fram de mänskliga karaktärerna och de idiosynkratiska historiska detaljerna som kommer att fånga läsarna och hålla dem genom de torrare tekniska avsnitten. Ta till exempel hans långa diskurs om amatörer och akademiska vetenskapsmän som lekte med tidiga mikroskop. Bland beskrivningar av linser och små akademiska slagsmål (vissa saker verkar vara eviga) tillägger Mukherjee den ljuvligt oanständiga anekdot att den holländska handlaren och mikroskopentusiasten Antonie van Leeuwenhoek på 17-talet tränade sina kikarsikten på bl.a. egen sperma och sperma från någon smittad med gonorré. I dessa prover såg Leeuwenhoek vad han kallade "en genital djurkula" och vad vi nu kallar spermier, "röra sig som en orm eller en ål som simmar i vatten."
Precis som Mukherjee drar tydliga kopplingar mellan vetenskapliga upptäckter och potentiella terapier, utmärker han sig också i att visa de höga insatserna för dessa behandlingar genom att dra på fallstudier och levande exempel från patienter som han har sett under sin karriär. Det finns Sam P., som skämtar om att hans snabbrörliga cancer kommer att sprida sig när han går till badrummet; och MK, en ung man som härjats av en mystisk immunsjukdom, vars far vandrade genom snön till Bostons North End för att köpa sin sons favoritköttbullar och färja dem till sjukhuset.
Och det finns Emily Whitehead, som som barn led av leukemi och vars celler förvaras i en frys uppkallad efter "The Simpsons"-karaktären Krusty the Clown. Vissa celler modifierades genetiskt för att känna igen och bekämpa Whiteheads sjukdom. Framgången för den terapin, kallas VAGN, förebådade en förändring i cancerbehandlingar och Whitehead blev det mirakulöst hälsosamma resultatet av århundraden av vetenskaplig undersökning. "Hon förkroppsligade vår önskan att komma till cellens lysande hjärta, att förstå dess oändligt fängslande mysterier", skriver Mukherjee. "Och hon förkroppsligade vår värkande strävan att bevittna födelsen av en ny typ av medicin - cellulära terapier - baserad på vår dechiffrering av cellers fysiologi."
Som om det inte vore nog med razzior i onkologi, immunologi, patologi, vetenskapens historia och neurobiologi, kommer Mukherjee också till riktigt stora frågor om etiken i cellulära terapier, innebörden av funktionshinder, perfektionism och acceptans i en värld där alla fysiska egenskaper kan förändras – och till och med själva livets natur. "En cell är livets enhet", skriver han. "Men det väcker en djupare fråga: Vad är "liv?"i"
På vissa sätt är cellen det perfekta fartyget för att resa längs dessa många slingrande, divergerande och korsande vägar. Celler är platsen för några otroliga berättelser om forskning, upptäckter och löften, och Mukherjee ger sig själv gott om utrymme att undersöka en mångfald av biologiska processer och ingrepp. Men när han försöker omfatta allt som celler kan vara och göra – både metaforiskt och bokstavligt – slutar Mukherjee inte att helt utforska dessa djupa frågor på ett tillfredsställande sätt.
Det hjälper inte att han lutar sig så mycket mot metaforer. Cellen är en "avkodningsmaskin", en "delningsmaskin" och en "okänd rymdfarkost". Han liknar celler med "legoklossar", "korpraler", "skådespelare, spelare, görare, arbetare, byggare, skapare." Enbart T-celler beskrivs som både en "gumshoe-detektiv" och en "upprorisk folkmassa som slukar inflammatoriska pamfletter på ett framfart." För att inte tala om de många cellmetaforer Mukherjee citerar från andra. Att skapa bilder som läsarna kan förstå är en ovärderlig del av alla vetenskapsförfattares spelbok, men så många bilder kan också vara distraherande ibland.
Det sista avsnittet brottas med implikationerna av förbättrade människor som drar nytta av cellulärt mixtrande. Dessa "nya människor" är inte cyborgs eller människor förstärkta med superkrafter, klargör Mukherjee. När han introducerade idén i början av boken, skriver han: "Jag menar en människa som är ombyggd på nytt med modifierade celler som ser ut och känns (för det mesta) som du och jag." Men genom att konstruera stamceller så att en person med diabetes kan producera sitt eget insulin eller implantera en elektrod i hjärnan på någon som lider av depression, hävdar Mukherjee att vi har förändrat dem på något grundläggande sätt. Människor är en summa av sina delar, skriver han, men cellterapier överskrider en gräns och förvandlar människor till en "ny summa av nya delar."
Detta avsnitt ekar ett berömt filosofiskt tankeexperiment om Theseus skepp. Theseus lämnade Aten i ett träskepp som under en lång resa måste repareras. Sjömän tog bort ruttnande trä och bytte ut de trasiga årorna. När fartyget återvände fanns inget av det ursprungliga virket kvar. Filosofer har diskuterat skeppets natur i århundraden: Är det reparerade skeppet detsamma som det som lämnade Aten eller är det ett helt nytt skepp?
Samma fråga kan ställas till Mukherjees "nya människor". Hur många celler måste ändras för att göra oss nya? Har vissa celler större betydelse än andra? Eller har människor någon form av inneboende integritet – ett samvete, en själ – som påverkar dessa beräkningar?
Mukherjee kommer aldrig helt fram till ett svar, men hans boktitel kan anspela på ett, som påminner om Walt Whitmans Song of Myself, en ode till varelsernas sammanlänkning. Mukherjee uppmanar forskare att överge "atomismen" att endast undersöka isolerade enheter - vare sig de är atomer, gener, celler - till förmån för ett övergripande tillvägagångssätt som uppskattar helheten av ett system eller en varelse. "Multicellularitet utvecklades, om och om igen, eftersom celler, samtidigt som de behöll sina gränser, fann flera fördelar med medborgarskap", skriver han. "Kanske vi också borde börja gå från den ena till de många."
Den här artikeln publicerades ursprungligen den Undark. Läs ursprungliga artikeln.
Image Credit: Torsten Wittmann, University of California, San Francisco via NIH på Flickr
