"Природа", №04-06, 1921 год, стр. 2-7

О наследственных химических свойствах крови.

Проф. Н. М. Кольцов.

Изучая характерные признаки рас человека и высших животных, мы все более и более убеждаемся в тесной связи их как между собою, гак в особенности с деятельностью желез внутренней секреции. В особенности там, где мы имеем дело с измерениями органов фенотипов, т. е. взрослых организмов, развившихся под влиянием внешних условий, эта связь с эндокринными железами ясно бросается в глаза. Всякое изменение размеров головы или укорачивание конечностей связывается непременно с соответствующими изменениями различных частей головы, пальцев, общего роста и т. д. Было бы ошибкой в этих случаях говорить о самостоятельном изменении сотен факторов, определяющих размеры всех этих частей в отдельности и сведение всей совокупности таких расовых изменении к немногим наследственным факторам, определяющим развитие тех или иных желез внутренней секреции представляется весьма вероятным.

Мы знаем, напр., что гипотироидизм, т. е. недостаточное развитие щитовидной железы ведет к задержке роста всех костей, а гипертироидизм — к их усиленному развитию в длину. Чрезмерное развитие подмозговой железы — гипофизы вызывает акромегалический гигантизм, выступление надбровных дуг, сильное развитие нижней челюсти, плоский нос, выдающиеся губы; наоборот недоразвитие гипофизы ведет к карликовому росту. Кастрация, удаление пубертатных эндокринных желез, чрезвычайно резко отзывается на относительных размерах всех частей скелета. Медики устанавливают ряд наследственных конституционных морфологических типов у человека, как Tipus respiratorius, t. digestivus, t. muscularis, t. cerebralis ¹) и др., выражающихся главным образом в различной величине разных частей тела и считают, что все эти типы передаются по наследству, взятые в целом. Такая суммарная передача заставляет искать немногих факторов, вызывающих всю сумму этих признаков, в наследственных генах, которые определяют развитие желез внутренней секреции ²).

К сожалению современная наука еще не в состоянии судить сколько-нибудь точно о степени развития тех или иных эндокринных желез. Морфологические критерии, как объем желез и их внешние признаки, так и внутреннее микроскопическое построение не годятся для этой цели. Гораздо более интересны были-бы определения физиологических и химических признаков, но химия инкетов, т. е. продуктов выделения желез в кровь, еще совсем не разработана: кроме адреналина надпочечников мы не в состоянии определить ни одного другого продукта внутри секреторных желез. Мы знаем только одно, что эти продукты выделяются в кровь, и если бы мы могли произвести полный химический анализ крови, то мы уловили бы здесь все инкреты.

Поэтому внимание генетиков, стремящихся установить расовые отличия по немногим точным признакам должно быть обращено прежде всего на химию крови.

Первая попытка установить расовые отличия по химическим свойствам крови принадлежат по праву приоритета Ландштейнеру, который еще 20 лет тому назад ³) показал, что в человечестве может быть установлено четыре группы людей, резко различающиеся по способности их кровяной сыворотки склеивать кровяные тельца других людей, и по способности их кровяных телец противодействовать склеивающему действию чужой сыворотки. К первой группе относятся люди, у которых оба эти свойства выражены наименее ярко: их сыворотка, не агглютинирует кровяных телец ни одной из групп, а кровяные тельца их агглютинируются сывороткой всех остальных трех групп. К другой группе относятся люди с наиболее сильными агглютинационными способностями: их сыворотка склеивает кровяные тельца всех трех остальных групп, а кровяные тельца никакой сывороткой не склеиваются. Две промежуточных группы отличаются друг от друга тем, что сыворотки каждой взаимно агглютивируют кровяные тельца противоположной группы.

Уже вскоре после работ Ландштейнера ф. Дунгерн ⁴) сделал попытку установить наследование склеивающих свойств крови по Менделевской схеме. Позднее изучение гемагглютииннов было поставлено в широких размерах в Соед. Штатах Америки Моссом ⁵), Вечешским в Венгрии ⁶).

Особенно богатый материал был получен Моссом, который обследовал в этом отношении кровь многих людей, представителей различных рас. В пределах каждой расы оказались представители всех четырех групп, но в ином %-ном отношении, чем в Европейских странах. Так первая группа всюду оказалась самой малочисленной, но в Америке (Мосс) и Германии она составляла 4, 6,—5% всего населения, а в Венгрии (Вечешский) — 16,9%.

Американцы применили полученные данныя к медицинской практике переливания крови. Как известно, трансфузия крови почти оставлена хирургами в виду встречающихся часто осложнений. С теоретической стороны ясно, что перелив представителю одной группы, крови, взятой из другой группы, должен повлечь за собою гибель кровяных телец или хозяина или давальца. Вследствие этого был изучен перелив крови в пределах одной группы и дал вполне определенные результаты.

В Армии Соединенных Штатов Америки и в некоторых американских госпиталях заранее определяется в массовых размерах принадлежность солдат и пациентов к той или иной группе для того, чтобы в случае экстренной потребности знать, от кого может быть взята кровь для переливания.

Не следует, конечно, думать, что раз свойства крови наследственны, то наиболее просто в каждом случае брать кровь от ближайших родственников. Такое наивное представление о наследственности до сих пор еще держится нередко в медицине, но менделистические исследования ясно показывают, что если от брюнетов нередко рождаются блондины, то такое же несходство между ребенком и его родителями должно часто иметь место и по отношению к свойствам крови.

При Институте Экспериментальной Биологии под моим руководством врачами М. С. Авдеевой и М. В. Грицевич поставлено обследование агглютинации крови среди русского населения. Были немедленно же установлены те же самые четыре группы, как в Западной Европе и в Америке. И в настоящее время уже изучена наследственность этих признаков в большом числе семейств.

Однако, нет оснований думать, чтобы агглютинация оказалась единственным наследственным свойством крови, подчиненным менделевским законам. Нам удалось показать, что совершенно такую же закономерность представляет содержание в крови морских свинок каталазы т. е. фермента, ускоряющего разложения перекиси водорода с выделением кислорода. В Институте Экспериментальной Биологии С. С. Елизарова произвела по моему предложению анализ крови на каталазу по методу А. Н. Баха у двухсот морских свинок. В результате оказалось, что и по отношению к этому признаку морские свинки распределяются на несколько резко очерченных групп, отличающихся друг от друга по количеству каталазы. Для одной группы содержание каталазы определяется цифрою 2, для другой — цифрою 6, а все остальные содержат 8—11 каталазы; весьма вероятно, что дальнейшие исследования позволят разбить и эту третью группу, наиболее многочисленную на две, и тогда в соответствии с группами Ландштейнера окажется также четыре группы. Никакими внешними условиями или заболеваниями не удается вызвать сколько нибудь значительное изменение в содержании каталазы. Для некоторых особей получено в разные периоды по 40—60 измерений и за это время свинки то падали в весе, то прибывали, кормились тироидином, подвергались кастрации и т. д. Тем не менее содержание каталазы оставалось неизменным, именно то, которое соответствует данной группе.

Обращено было далее внимание и на наследование открытого признака, и с этою целью пересмотрен довольно обширный генетический материал имевшийся в виварии моего института. Оказалось, что все скрещивания между особями, относящимися к группе с каталазой 2, дали потомство, относящееся исключительно к этой группе; значит все это — гемозиготные формы, содержащие, вероятно, два рецессивных гена ab. Исследования над другими группами продолжаются.

Ближайшая наша задача открыть и у человека определенную группировку по содержанию каталазы и выделить отношение ее — если только она окажется на лицо — к группировке по агглютинам.

Далее намечен план работ и по другим химическим свойствам крови. Наиболее желательны такие особенности, которые мало изменяются от физиологического и патологического состояния организма. В противном случае фенотипные уклонения будучи слишком велики и генетические т. е. наследственно обособленные группы перепутаются между собою. Но если бы удалось установить еще несколько таких-же ясных признаков в химическом или морфологическом характере крови, как агглютинация и содержание каталазы, то учение о наследственной конституции встало бы на более твердую почву.