По направлению к цитоскелету. Микротрубочки и Citation Classics
Цитоскелет, если кто не знает, — это совокупность фибриллярных структур клетки. Слово «фибриллы» буквально означает «нити» или «волокна», но главные цитоскелетные фибриллы скорее похожи на тонкие упругие стержни (прутья, ветки…). Каждая клетка внутри заполнена густой сетью из фибрилл трех типов: микротрубочек, микрофиламентов и так называемых промежуточных филаментов; каждый тип собирается из специальных белковых субъединиц. Кстати, когда книжка писалась, эта классификация только-только установилась, и вопрос, нет ли четвертого или пятого типов, был весьма актуальным. Цитоскелетные фибриллы, конечно, не просто палки и веревки, они удлиняются, укорачиваются, тянут, толкают, соединяются и разъединяются. В цитоскелет входят и молекулярные моторы, которые направленно двигаются вдоль микротрубочек и микрофиламентов, порождая разнообразные формы клеточной подвижности. Так что термин «цитоскелет» на самом деле вводит в заблуждение, хотя исторически прижился. Это не просто скелет, а одновременно мышцы, кровеносные сосуды и даже иногда нервы клеток. Васильев был одним из первых, кто понял всеобъемлющую важность цитоскелета. В частности, что цитоскелет определяет форму и организует движение клеток.
Работа Васильева, в которой впервые было продемонстрировано, что микротрубочки регулируют направленную миграцию клеток, бесспорно, была историческим открытием, которое уже стало классическим и со временем войдет в школьные учебники. Юрий Маркович рассказывал, что идея этой работы возникла, когда во время стажировки в Америке он случайно оказался на лекции про подагру и услышал, что известный с древних времен лечебный эффект алкалоида колхицина можно объяснить подавлением миграции лейкоцитов в зону воспаления. Колхицин был хорошо известен как агент, разрушающий веретено деления клеток, состоящее из микротрубочек. Но, кроме микротрубочек веретена, есть многочисленные микротрубочки и в неделящихся клетках! Когда много позже Васильев заинтересовался клеточным движением, он вспомнил про колхицин и подумал, что с помощью этого вещества можно попытаться выяснить роль этих микротрубочек в клеточной миграции. Результат оказался неожиданным и впечатляющим. Клетки, обработанные колхицином и поэтому лишенные микротрубочек, не потеряли способность двигаться (на самом деле, они двигались даже интенсивнее, чем контрольные), но не могли двигаться направленно, а беспорядочно дергались в разные стороны. Таким образом, микротрубочки оказались контролирующими элементами, регулирующими координацию клеточных движений и способность запоминать направление. Позже, в работах других авторов, удалось связать способность к собственно движению с функцией других фибрилл, микрофиламентов, состоящих из белка актина, которого не случайно особенно много в мышечных клетках. Но именно работа Васильева стала первой, где была найдена функция определенного класса цитоскелетных фибрилл, цитоплазматических микротрубочек, и эта функция оказалась очень нетривиальной.
Закончив эту работу, ЮМ, как всегда, послал ее в какой-то международный журнал. Много написано о том, какой унизительной и глупой была тогда процедура отправки статьи за границу, я не буду повторяться. Юрий Маркович очень ясно понимал и нам объяснял, что через все это надо пройти, потому что печататься надо там, где есть шанс, что тебя прочитают. Увы, даже преодолев все бюрократические и кгбэшные препоны, нельзя было быть уверенным, что статья будет принята. Тут действовали общечеловеческие законы, согласно которым чем новее и оригинальнее работа, тем с большим скрипом ее печатают. Неудивительно, что первая версия этой статьи была отклонена. Но тут как раз в 1969 году в Москве состоялась IX Международная эмбриологическая конференция, на которую съехался звездный состав ученых, занимавшихся биологией развития и клеточной биологией. Я был еще студентом, и для меня увидеть и услышать этих людей было абсолютным чудом. Помню и знаменитого Люиса Вольперта (ныне здравствующего), и эмбриолога Джона Тринкауса (1918–2003), автора хорошей книжки Cells into Organs, и изобретателя интерференционно-отражательной микроскопии, позволившей увидеть контакты клеток с субстратом Адама Кертиса (он умер вскоре после ЮМ, в 2017), и Джима Уэстона (я потом встречал его в Израиле и в других местах), и Гюнтера Гериша, замечательного исследователя хемотаксиса социальных амеб Dictyostelium discoideum, который в свои почти 90 лет еще активно работает в Мюнхене, но самое главное — Майкла Аберкромби, пионера и тогдашнего признанного лидера в исследованиях клеточной подвижности (1912–1979). После его смерти в Англии уже много лет проводятся Аберкромбиевские конференции, посвященные механизмам движения клеток. Так вот, возвращаясь в 1969 год, именно на той эмбриологической конференции Васильев, прежде известный в основном онкологам и канцерогенщикам, был замечен и оценен мировым сообществом клеточных биологов. Со многими он тогда впервые познакомился, а дружба с Аберкромби, который через несколько лет специально приехал в Москву, чтобы обсуждать науку с Ю. М. Васильевым и И. М. Гельфандом, сыграла, я думаю, заметную роль в научных вкусах и предпочтениях ЮМ в последующий период.