Забытый ученый: кто придумал тест на беременность и при чем здесь профессор Преображенский
Основатель Биологического музея Борис Завадовский был выдающимся физиологом, его исследования легли в основу многих современных медицинских разработок. Увы, сегодня мало кто помнит о его заслугах и о нем вообще. «Мосгортур» и Биологический музей рассказывают об уникальной работе ученого.
Основными направлениями научной деятельности Бориса Завадовского было изучение функции щитовидной железы и влияние половых гормонов на организм. В то время, когда Борис Михайлович приступил к изучению щитовидки, о ее функции в организме было практически ничего не известно.
Благодаря его исследованиям было установлено, что щитовидная железа выделяет гормон тиреоидотоксин. Для выяснения особенности гормона ученый поставил эксперимент - он начал усиленно кормить измельченной коровьей щитовидной железой кур, уток и собак.
Столь ударная доза привела к тому, что животные стали интенсивно линять (иногда за 1-2 дня). Оперение или шерсть постепенно отрастали, но образование пигментов за таким быстрым процессом не поспевало - например, у одноцветных кур новое оперение было пестрым.
Борис Михайлович Завадовский - основатель и первый директор Биологического музея имени К. А. Тимирязева, выдающийся физиолог, эндокринолог, академик Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук имени Ленина (ВАСХНИЛ)
Щитовидка на службе у сельского хозяйства
Эта методика получила активное применение в сельском хозяйстве в 1920-х - начале 1930-х годов, когда начали появляться крупные птицеводческие хозяйства. До начала коллективизации в нашей стране и появления крупных птицеферм перо и пух собирали вручную, ощипывая забитых птиц.
Борис Завадовский с сотрудниками проводит экспериментальные работы на курах по изучению роли гормонов, 1930-е года / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Тушки шли на мясо, а перо и пух - на перины и подушки. Никто не ощипывал кур и уток живьем. Процесс был очень трудоемким, поэтому изделия из пуха ценились дорого, гораздо дороже куриного мяса.
Для крупных хозяйств, где выращивали десятки тысяч птиц, такой метод был невыгоден, поскольку требовался очень большой штат работников, занимающихся только ощипыванием, очисткой и сортировкой пуха и пера. Сейчас пух часто заменяют синтетикой, поэтому проблема отпала.
Чучело курицы, которую кормили щитовидной железой / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Смена пола по Завадовскому
Стоит отметить, что старший брат Бориса Михайловича - Михаил Михайлович Завадовский также являлся ученым-физиологом и их научные интересы часто пересекались, вплоть до конкуренции. Михаил Михайлович проводил успешные операции по смене пола у крупного рогатого скота и других животных - он вырезал яичники и пересаживал семенники.
Борис Михайлович к хирургическому вмешательству не прибегал, добиваясь внешнего изменения с помощью гормональных инъекций. Эксперименты ученый ставил на курах.
Итог получался тот же - куры обрастали яркими перьями, начинали кукарекать и драться, а петухи, которым вводился женский половой гормон, наоборот, линяли, расставались с гребнем и принимали подчиненные позы, ранее им не свойственные.
Чучело курицы, превращенной в петуха путем удаления яичника / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Результаты этих исследований позволили лучше понять механизм формирования внешних половых признаков и сегодня учитываются во всем мире, в том числе при изменении пола у человека.
Чучело кастрированного петуха / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Завадовский сформулировал концепцию гормонального обмена и метаболизма гонадотропных гормонов в организме. Эта концепция, впервые доложенная в 1932 году на Международном конгрессе физиологов в Риме, получила широкое признание.
Ему удалось выяснить, что вещества, образующиеся в передней доле гипофиза (фолликулостимулирующий - ФСГ и лютеинизирующий - ЛГ), могут регулировать соотношение мужских и женских гормонов.
У женщин они усиливают превращение андрогенов (мужских гормонов) в эстрогены (женские), активируют рост фолликулов и стимулируют овуляцию, а у мужчин усиливают синтез тестостерона, стимулируют рост семенных канальцев, семенников, инициируют сперматогенез.
При изменении пола хирургической операции всегда предшествует длительный курс гормонотерапии, когда в результате изменения соотношения половых гормонов в ту или другую сторону организм постепенно перестраивает свою гендерную структуру.
Две полоски для крупного рогатого скота
Заботясь о нуждах сельского хозяйства, Борис Завадовский пытался выяснить, можно ли стимулировать многоплодие у животных. Результата он добился все теми же гормональными инъекциями.
Первым в нашей стране он создал сыворотку жеребых кобыл из крови беременной лошади с повышенным содержанием гормонов и вводил ее животным до оплодотворения. В 1950-х годах методику начали активно применять в колхозах, используется она и сейчас.
Сыворотка жеребых кобыл (СЖК) изготавливается из плазмы крови лошади, беременной от 45 до 90 суток, которая содержит повышенное содержание гонадотропинов. Ее инъекции способствуют большей вероятности оплодотворения, увеличению плодовитости, более успешному развитию эмбриона.
Борис Завадовский не «открыл» СЖК, а провел всевозможные лабораторные и клинические испытания (возраст, сроки беременности, концентрация и т. д.) и разработал методику применения, что позволило внедрить ее в широких масштабах в практическую работу животноводческих хозяйств нашей страны.
Борис Завадовский в животноводческом хозяйстве. Наглядный результат экспериментальных работ по гормональной стимуляции многоплодия / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Гормональный метод сегодня признан одним из наиболее эффективных способов увеличения рождаемости и широко применяется не только у нас, но и за рубежом.
Современными тестами на беременность мы также обязаны исследованиям академика, ведь именно он разработал методику определения беременности на ранних сроках по содержанию гормонов в моче, а начиналось все, конечно, с лошадей и коров.
Гормональный метод определения беременности на ранних стадиях (известный как реакция Ашгейма-Цондека) был открыт в конце 1920-х годов. Завадовский и его сотрудники в начале 1930-х впервые разработали методику его применения на сельскохозяйственных животных.
Позже он обнаружил, что в крови и моче беременных женщин содержатся гормоны плода, по которым можно определить его пол. Эта реакция и легла в основу современных методов диагностики.
Чучело собаки Павлова
Четыре месяца Завадовский учился новаторскому фистульному методу исследований у физиолога Ивана Петровича Павлова, первого русского Нобелевского лауреата. Экспериментальными объектами были собаки - их физиологические реакции очень похожи на человеческие.
В области слюнной железы или желудка делали надрез, через этот надрез по трубочке стекала слюна или желудочный сок, при этом подопытное животное оставалось живым и прекрасно себя чувствовало. Подобные хронические (длительные) исследования позволили тщательно изучить, как функционирует желудок человека.
Одной из «фистульных собак» Завадовского был Рыжик, который 12 лет прожил в Биологическом музее, возглавляемом академиком, в качестве живого примера экспериментов.
Чучело фистульной собаки / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Умерла собака, вероятнее всего, в лютую зиму 1941-1942 года - судя по архивным записям, чучело из него изготовили в 1942 году. В послевоенные годы Рыжика начали выставлять в музее, как экспонат.
В 1995 году на Международной выставке Немецкого музея гигиены «Биология XX столетия» чучело собаки Рыжика представили, как единственный сохранившийся наглядный пример применения методики Павлова.
Завадовский или Преображенский?
Считается, что братья Завадовские стали частью собирательного образа булгаковского профессора Преображенского из «Собачьего сердца». Просто Михаил Булгаков - врач по образованию, интересовался медициной тех лет, особенно темой омоложения, которая активно обсуждалась в начале XX века.
В своих заметках Булгаков писал: «Вот я сейчас проезжаю мимо Московского зоопарка. Там проводят эксперименты, которые, возможно, приведут к омоложению». Писатель, скорее всего, имел ввиду пересадку половых желез у животных, разработанную старшим братом Завадовским - можно догадаться, откуда в романе взялась сцена с пересадкой «яичников обезьяны».
Забытый ученый
Сессия Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук (ВАСХНИЛ), состоявшаяся в августе 1948 года, нанесла тяжелый удар по отечественной биологии и на два десятилетия затормозила ее развитие. На ней классическая генетика была объявлена «буржуазной лженаукой», а все ученые-генетики - вредителями. Истинной наукой признавалась только «мичуринская агробиология».
Инициатором ее проведения был «академик от сохи», агроном Лысенко, заручившийся поддержкой Сталина. Борис Завадовский оказался одним из немногих участников сессии, открыто выступивших в защиту генетики.
После легендарной сессии академик, как и три сотни других ученых-генетиков, подвергся гонениям - его сняли с поста директора Биологического музея, уволили с должности заведующего кафедрой дарвинизма в Московском городском педагогическом институте, лишили должности заместителя председателя Всесоюзного эндокринологического общества.
Борис Михайлови Завадорвский / ©Биологический музей имени К. А. Тимирязева
Сталинскую премию, на которую еще до заседания выдвинули одну из его книг, Завадовский тоже не получил. После этих событий он перенес два инсульта и умер в марте 1951 года в возрасте 56 лет.
Любого ученого, которому не удается опубликовать результаты своих исследований, очень быстро опережают коллеги-конкуренты, а заслуги переходят к другим, более удачливым специалистам - так и имя Бориса Михайловича Завадовского оказалось забытым. Но живет и успешно работает созданный им Биологический музей.
МОСГОРТУР выражает благодарность заведующему отделом общей биологии Биологического музея Михаилу Васильевичу Касаткину за помощь в подготовке материала.
