Чайлахян, Левон Михайлович — выдающийся российский физиолог, который внес в мировую науку пионерский вклад в проблемы индивидуального сознания, межклеточного взаимодействия, клонирования животных, эмбриотехнологии, вышел на передовые рубежи в изучении стволовых клеток.
ОН БЫЛ НИ НА КОГО НЕ ПОХОЖ
(Памяти Левона Михайловича Чайлахяна)
Трудно встретить человека, который относился бы столь критично и иронично к собственной значимости и к значимости всего того, что он сделал в физиологии и биофизике. Хотя гордиться было чем. Им опубликовано более 450 работ в ведущих российских и зарубежных журналах, он награжден медалью Всероссийского физиологического общества им И.П. Павлова, член Европейской академии наук, да всего и не перечислишь.
Одна из первых биофизических работ JT.M. Чайлахяна была связана с исследованием одного из видов сердечной аритмии (периодика Венкебаха). Следующий цикл работ был посвящен экспериментальному и теоретическому анализу таких сложных возбудимых структур, как сердечный синцитий и дендриты нервных клеток. Совместно с С.А. Ковалевым, В.В. Смоляниновым, Ю.И. Аршавским и М.Б. Беркинблитом он показал, что особенности возникновения и распространения возбуждения зависят не только от параметров клеточных мембран, но и от геометрии возбудимой структуры. Многие его работы были связаны с изучением роли высокопроницаемых межклеточных контактов в функционировании невозбудимых тканей. В частности, было показано, что высокопрони- цаемые межклеточные контакты играют важную роль в процессе эмбриогенеза.
В целом работы в области эмбриологии стали одними из самых интересных в научной деятельности JT.M. Чайлахяна. Разработка новых методов слияния клеток привела к крупному достижению. Ему совместно с Б.Н. Вепринцсвым, Т.А. Свиридовой и В.А. Никитиным впервые удалось клонировать мышку Машу. Посвященная этому достижению работа была опубликована в 1987 г., за 10 лет до появления знаменитой овечки Долли.
Помимо научной работы JJ.M. Чайлахян большое внимание уделял педагогической деятельности. Он в течение многих лег читал лекции на кафедре физиологии биофака и спецкурс по физиологии возбудимых тканей на кафедре биофизики физфака МГУ, был деканом Учебного центра физиологии и биофизики в Путинском государственном университете.
Научные интересы Левона Михайловича не ограничивались чисто лабораторными исследованиями. Он много размышлял над общими проблемами работы мозга. Результатом этих размышлений явилась монография «Истоки происхождения психики или сознания» (1992 г.).
Левон Михайлович Чайлахян был добрым и веселым человеком, которого было за что любить, после себя он оставил лак много, что мы еще долго будем у него учиться. И это не только его наука, это отношение к друзьям и оппонентам, к природе, спорту, застолью. Он был удивительно цельной натурой, умел прощать все, кроме ошибок в экспериментах.
Левон Михайлович был директором-организатором Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в г. Пущино, а затем проработал его директором еще 11 лет. Попробуйте представить себе человека, руководившего одним из крупнейших институтов Академии так долго и не нажившего врагов. Понимаем, это представить трудно, но он сумел это сделать и, уйдя от нас, в 80 лет душою остался моложе многих, кому еще нет пятидесяти.
Всю свою сознательную жизнь Левон Михайлович трудился во славу отечественной физиологии и биофизики. Друзья и коллеги всегда будут помнить этого обаятельного человека - ученого, педагога и организатора науки.
ФИЗИОЛОГ, БИОФИЗИК И ЭМБРИОЛОГ ЛЕВОЙ МИХАЙЛОВИЧ ЧАЙЛАХЯН
А.С. Базян, В.П. Реутов
Учреждение Российской академии наук Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РА Н,
117485, Москва, ул. Бутлерова, 5А
23 февраля 2009 г. ушел из жизни Левон Михайлович Чайлахян - крупнейший физиолог, биофизик и эмбриолог. Основной областью его научных интересов была физиология и биофизика межклеточных взаимодействий, роль геометрии и топологии в кооперативном поведении клеток, электрофизиология возбудимых систем, нейрофизиология и высшие функции мозга, а также биоинженерия. Многие знают, что Л.М. Чайлахян вместе со своими коллегами - Б.Н. Вепринцевым, Т.А. Свиридовой и В.А. Никитиным - сделали первый шаг в клонировании млекопитающих, заменой одного яйца у двухклеточного эмбриона мыши - белого мышонка - получили химеру, которую родила черная мышь (Биофизика, 1987, Т. 32, № 5, С. 874-887). Этот экстраординарный результат в биологии российские ученые получили на 10 лет раньше их американских коллег, которые клонировали овечку Долли, ставшую благодаря телевидению, прессе и интернету более известной, чем сами американские ученые. Российские исследователи, по крайней мерс для западных ученых, оказались опять в тени.
Левон Чайлахян родился 21 июня 1928 г. в Ереване. Он рос в семье добрых и талантливых людей. Отец - академик АН СССР Михаил Христофорович Чайлахян - выдающийся ученый, создатель гормональной теории цветения растений. Мать - Тамара Карловна Ама-Чайлахян, была талантливым литератором, переводчиком и педагогом.
В возрасте 19 лет (1947 г.) Л.М. Чайлахян поступил на биологический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и в 1952 году окончил его по специальности «физиология человека и животных». После окончания университета Левон Михайлович некоторое время работал лаборантом, а затем и старшим лаборантом на кафедре высшей нервной деятельности (1952-1954 гг.). 11 ноября 1952 г. в Москве по проекту, ранее подписанному Президентом АН СССР С.И. Вавиловым, был организован Р1нститут биологической физики АН СССР. В связи с острой нехваткой кадров в АН СССР были дополнительно выделены ставки для подготовки квалифицированных биофизиков. В 1958 году Левой Михайлович защитил кандидатскую, в 1968 - докторскую диссертацию, а в 1979 - утвержден в звании профессора.
Л.М. Чайлахян создал направление, названное «геометрический подходом» и позволившее на количественной основе оценить и дать новое объяснение функциональным возможностям различных возбудимых структур. Другое разработанное им направление раскрывает роль межклеточных диффузионных каналов в протекании основных тканевых процессов. Были сформулированы новые представления о механизмах кооперативного поведения клеток. Кроме того, Л.М. Чайлахян показал, что при возбуждении миелиновых волокон решающую роль играет поверхностная мембрана; была развита теория переходного процесса, позволяющая оценить время работы ионного канала
НЕИНВАЗИВНЫЕ ОПТИКО-ЛАЗЕРНЫЕ ПРИЕМЫ ПЕРЕСАДКИ ЯДЕР У МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, 142290 Пущина Московской области
Поступила в редакцию 24.12.09 г.
Представлены результаты исследований но разработке принципиально нового иеинвазивного способа пересадки ядер у млекопитающих, основанного па оптико-лазерных манипуляциях, а также проведен их сравнительный анализ с общепринятыми приемами. Покачано, что нее ключевые этапы: энуклеацию ооцита, перенос соматической клетки (кариопласта) под зону пеллюцида ооцита, слияние энуклеированного ооцита и соматической клетки можно эффективно выполнять с помощью лазера, полностью заменив им механические микроманипуляторы и другие устройства, в том числе для электрослияния. Результаты свидетельствуют о перспективности применения лазера в современной клеточной инженерии для работ с зародышевыми клетками млекопитающих, и особенно в технологиях терапевтического и репродуктивного клонирования.
Эксперименты по клонированию млекопитающих, предпринятые в 70-х годах прошлого столетия, длительное время были неудачными из-за крайней чувствительности зародышевых клеток к микрохирургическим манипуляциям. Прогресс в исследованиях был достигнут с появлением комплексного метода пересадки ядер, сочетающего микрохирургию и электростимулируемого слияние клеток [1-14|. В нашей стране самые
успешные опыты в этом направлении связаны с именем выдающегося ученого чл.- корр. РАН Левона Михайловича Чайлахяна. Под его руководством в 1985-86 гг. (независимо от зарубежных исследователей) был разработан высокоэффективный метод локального направленного электростимулируемого слияния клеток и получены взрослые фертильные животные (мыши) из зародышей, реконструированных таким способом пересадки ядер [1 1-14].
Важнейшим достижением J1.M. Чайлахяна самых последних лет явилась разработка впервые в мире неинвазивных приемов реконструкции зародышей млекопитающих на основе оптико-лазерного микроманипулирования [15- 18). Исследования были проведены в рамках Международного Российско-Тайваньского проекта РФФИ при совместном руководстве с проф. А.Е. Чои, Институт биофотоники Ян- Мин Университета, Тайпей (Dr. А.Е. Chiou, Institute of Biophotonics, National Yang-Ming University, Taipei, Taiwan) и направлены на широкое внедрение в клеточную инженерию принципиально новой лазерной технологии, которая позволяет проводить уникальные микроманипуляции и точнейшие преобразования на уровне клетки и может заменить прежнюю методику пересадки ядер, основанную на применении механических микроманипуляторов и стеклянных микроинструментов для энуклеации клеток в сочетании с последующим воздействием электрическими импульсами на энуклеированные клетки (цитопласты) и соматические клетки (ка- риопласты) для их слияния. К настоящему времени очевидно, что общепринятая методика (во всех своих модификациях, включая химическую энуклеацию, пьезоинъецированис и гак далее) является весьма трудоемкой и связана с существенным повреждением ранних эмбрионов млекопитающих при их реконструкции [19-24]. Вероятно, именно эти обстоятельства сдерживают развитие данного направления исследований в фундаментальных и прикладных, в том числе и в биомедицинских целях.
В настоящем обзоре представлены работы, в которых показано, что с помощью лазерного луча можно успешно осуществлять весь комплекс манипуляций, лежащий в основе перс- садки ядер у млекопитающих. Эти результаты позволяют надеяться, что дальнейший прогресс клеточной инженерии в области создания новых клеточных технологий клонирования можем быть обусловлен использованием лазера.
Чайлахян, Левон Михайлович — выдающийся российский физиолог, который внес в мировую науку пионерский вклад в проблемы индивидуального сознания, межклеточного взаимодействия, клонирования животных, эмбриотехнологии, вышел на передовые рубежи в изучении стволовых клеток.
(Памяти Левона Михайловича Чайлахяна)
Трудно встретить человека, который относился бы столь критично и иронично к собственной значимости и к значимости всего того, что он сделал в физиологии и биофизике. Хотя гордиться было чем. Им опубликовано более 450 работ в ведущих российских и зарубежных журналах, он награжден медалью Всероссийского физиологического общества им И.П. Павлова, член Европейской академии наук, да всего и не перечислишь.
Одна из первых биофизических работ JT.M. Чайлахяна была связана с исследованием одного из видов сердечной аритмии (периодика Венкебаха). Следующий цикл работ был посвящен экспериментальному и теоретическому анализу таких сложных возбудимых структур, как сердечный синцитий и дендриты нервных клеток. Совместно с С.А. Ковалевым, В.В. Смоляниновым, Ю.И. Аршавским и М.Б. Беркинблитом он показал, что особенности возникновения и распространения возбуждения зависят не только от параметров клеточных мембран, но и от геометрии возбудимой структуры. Многие его работы были связаны с изучением роли высокопроницаемых межклеточных контактов в функционировании невозбудимых тканей. В частности, было показано, что высокопрони- цаемые межклеточные контакты играют важную роль в процессе эмбриогенеза.
В целом работы в области эмбриологии стали одними из самых интересных в научной деятельности JT.M. Чайлахяна. Разработка новых методов слияния клеток привела к крупному достижению. Ему совместно с Б.Н. Вепринцсвым, Т.А. Свиридовой и В.А. Никитиным впервые удалось клонировать мышку Машу. Посвященная этому достижению работа была опубликована в 1987 г., за 10 лет до появления знаменитой овечки Долли.
Помимо научной работы JJ.M. Чайлахян большое внимание уделял педагогической деятельности. Он в течение многих лег читал лекции на кафедре физиологии биофака и спецкурс по физиологии возбудимых тканей на кафедре биофизики физфака МГУ, был деканом Учебного центра физиологии и биофизики в Путинском государственном университете.
Научные интересы Левона Михайловича не ограничивались чисто лабораторными исследованиями. Он много размышлял над общими проблемами работы мозга. Результатом этих размышлений явилась монография «Истоки происхождения психики или сознания» (1992 г.).
Левон Михайлович Чайлахян был добрым и веселым человеком, которого было за что любить, после себя он оставил лак много, что мы еще долго будем у него учиться. И это не только его наука, это отношение к друзьям и оппонентам, к природе, спорту, застолью. Он был удивительно цельной натурой, умел прощать все, кроме ошибок в экспериментах.
Левон Михайлович был директором-организатором Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в г. Пущино, а затем проработал его директором еще 11 лет. Попробуйте представить себе человека, руководившего одним из крупнейших институтов Академии так долго и не нажившего врагов. Понимаем, это представить трудно, но он сумел это сделать и, уйдя от нас, в 80 лет душою остался моложе многих, кому еще нет пятидесяти.
Всю свою сознательную жизнь Левон Михайлович трудился во славу отечественной физиологии и биофизики. Друзья и коллеги всегда будут помнить этого обаятельного человека - ученого, педагога и организатора науки.
ФИЗИОЛОГ, БИОФИЗИК И ЭМБРИОЛОГ ЛЕВОЙ МИХАЙЛОВИЧ ЧАЙЛАХЯН
А.С. Базян, В.П. Реутов
Учреждение Российской академии наук Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РА Н,
117485, Москва, ул. Бутлерова, 5А
23 февраля 2009 г. ушел из жизни Левон Михайлович Чайлахян - крупнейший физиолог, биофизик и эмбриолог. Основной областью его научных интересов была физиология и биофизика межклеточных взаимодействий, роль геометрии и топологии в кооперативном поведении клеток, электрофизиология возбудимых систем, нейрофизиология и высшие функции мозга, а также биоинженерия. Многие знают, что Л.М. Чайлахян вместе со своими коллегами - Б.Н. Вепринцевым, Т.А. Свиридовой и В.А. Никитиным - сделали первый шаг в клонировании млекопитающих, заменой одного яйца у двухклеточного эмбриона мыши - белого мышонка - получили химеру, которую родила черная мышь (Биофизика, 1987, Т. 32, № 5, С. 874-887). Этот экстраординарный результат в биологии российские ученые получили на 10 лет раньше их американских коллег, которые клонировали овечку Долли, ставшую благодаря телевидению, прессе и интернету более известной, чем сами американские ученые. Российские исследователи, по крайней мерс для западных ученых, оказались опять в тени.
Левон Чайлахян родился 21 июня 1928 г. в Ереване. Он рос в семье добрых и талантливых людей. Отец - академик АН СССР Михаил Христофорович Чайлахян - выдающийся ученый, создатель гормональной теории цветения растений. Мать - Тамара Карловна Ама-Чайлахян, была талантливым литератором, переводчиком и педагогом.
В возрасте 19 лет (1947 г.) Л.М. Чайлахян поступил на биологический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и в 1952 году окончил его по специальности «физиология человека и животных». После окончания университета Левон Михайлович некоторое время работал лаборантом, а затем и старшим лаборантом на кафедре высшей нервной деятельности (1952-1954 гг.). 11 ноября 1952 г. в Москве по проекту, ранее подписанному Президентом АН СССР С.И. Вавиловым, был организован Р1нститут биологической физики АН СССР. В связи с острой нехваткой кадров в АН СССР были дополнительно выделены ставки для подготовки квалифицированных биофизиков. В 1958 году Левой Михайлович защитил кандидатскую, в 1968 - докторскую диссертацию, а в 1979 - утвержден в звании профессора.
Л.М. Чайлахян создал направление, названное «геометрический подходом» и позволившее на количественной основе оценить и дать новое объяснение функциональным возможностям различных возбудимых структур. Другое разработанное им направление раскрывает роль межклеточных диффузионных каналов в протекании основных тканевых процессов. Были сформулированы новые представления о механизмах кооперативного поведения клеток. Кроме того, Л.М. Чайлахян показал, что при возбуждении миелиновых волокон решающую роль играет поверхностная мембрана; была развита теория переходного процесса, позволяющая оценить время работы ионного канала
НЕИНВАЗИВНЫЕ ОПТИКО-ЛАЗЕРНЫЕ ПРИЕМЫ ПЕРЕСАДКИ ЯДЕР У МЛЕКОПИТАЮЩИХ
© 2010 г. Т.А. Свиридова-Чайлахян, Г.М. Кантор
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, 142290 Пущина Московской области
Поступила в редакцию 24.12.09 г.
Представлены результаты исследований но разработке принципиально нового иеинвазивного способа пересадки ядер у млекопитающих, основанного па оптико-лазерных манипуляциях, а также проведен их сравнительный анализ с общепринятыми приемами. Покачано, что нее ключевые этапы: энуклеацию ооцита, перенос соматической клетки (кариопласта) под зону пеллюцида ооцита, слияние энуклеированного ооцита и соматической клетки можно эффективно выполнять с помощью лазера, полностью заменив им механические микроманипуляторы и другие устройства, в том числе для электрослияния. Результаты свидетельствуют о перспективности применения лазера в современной клеточной инженерии для работ с зародышевыми клетками млекопитающих, и особенно в технологиях терапевтического и репродуктивного клонирования.
Ключевые слова: клеточная инженерия, оптико-лазерные манипуляции, пересадка ядер, ооциты, соматическая клетка, энуклеация, слияние, реконструкция зародышей, клонирование.
Эксперименты по клонированию млекопитающих, предпринятые в 70-х годах прошлого столетия, длительное время были неудачными из-за крайней чувствительности зародышевых клеток к микрохирургическим манипуляциям. Прогресс в исследованиях был достигнут с появлением комплексного метода пересадки ядер, сочетающего микрохирургию и электростимулируемого слияние клеток [1-14|. В нашей стране самые
успешные опыты в этом направлении связаны с именем выдающегося ученого чл.- корр. РАН Левона Михайловича Чайлахяна. Под его руководством в 1985-86 гг. (независимо от зарубежных исследователей) был разработан высокоэффективный метод локального направленного электростимулируемого слияния клеток и получены взрослые фертильные животные (мыши) из зародышей, реконструированных таким способом пересадки ядер [1 1-14].
Важнейшим достижением J1.M. Чайлахяна самых последних лет явилась разработка впервые в мире неинвазивных приемов реконструкции зародышей млекопитающих на основе оптико-лазерного микроманипулирования [15- 18). Исследования были проведены в рамках Международного Российско-Тайваньского проекта РФФИ при совместном руководстве с проф. А.Е. Чои, Институт биофотоники Ян- Мин Университета, Тайпей (Dr. А.Е. Chiou, Institute of Biophotonics, National Yang-Ming University, Taipei, Taiwan) и направлены на широкое внедрение в клеточную инженерию принципиально новой лазерной технологии, которая позволяет проводить уникальные микроманипуляции и точнейшие преобразования на уровне клетки и может заменить прежнюю методику пересадки ядер, основанную на применении механических микроманипуляторов и стеклянных микроинструментов для энуклеации клеток в сочетании с последующим воздействием электрическими импульсами на энуклеированные клетки (цитопласты) и соматические клетки (ка- риопласты) для их слияния. К настоящему времени очевидно, что общепринятая методика (во всех своих модификациях, включая химическую энуклеацию, пьезоинъецированис и гак далее) является весьма трудоемкой и связана с существенным повреждением ранних эмбрионов млекопитающих при их реконструкции [19-24]. Вероятно, именно эти обстоятельства сдерживают развитие данного направления исследований в фундаментальных и прикладных, в том числе и в биомедицинских целях.
В настоящем обзоре представлены работы, в которых показано, что с помощью лазерного луча можно успешно осуществлять весь комплекс манипуляций, лежащий в основе перс- садки ядер у млекопитающих. Эти результаты позволяют надеяться, что дальнейший прогресс клеточной инженерии в области создания новых клеточных технологий клонирования можем быть обусловлен использованием лазера.