О. Б. Лепешинская внесла в биологию научное воззрение на развитие клеток. «…Клетка, — говорит она, — имеет свое начало, свое развитие и свой конец… Клетку необходимо изучать в ее движении, в ее историческом и индивидуальном развитии, изучать ее зарождение, развитие, старость и смерть»[2].

Развитие это не бесконечное повторение старого, а всегда новообразование. Вот почему каждое возникновение новой клетки это не просто деление старой, «материнской» клетки на две равные «дочерние» клетки, а всегда зарождение и развитие действительно новой клетки, и не из старой клетки, а из неклеточного живого вещества.

Что такое живое вещество? Это вещество, не имеющее клеточного строения, но состоящее из того химического материала, который образует все формы жизни — белка, и обладающее тем главным свойством, которое отличает живое от неживого — обменом веществ с окружающей средой.

«Под живым веществом, — говорит О. Б. Лепешинская, — мы понимаем не только массу вещества, не имеющую формы клеток, но даже вещество на разных стадиях его развития, начиная от живой молекулы, способной к такому обмену веществ, при котором эта молекула не только не разрушается, а, наоборот, сохраняется, развивается, растет и размножается»[3].

Клетки возникают не из клеток, а из живого вещества.

«Живое вещество, — говорит О. Б. Лепешинская, — в своем развитии должно давать новые формы высшего порядка, обладающие новыми биологическими свойствами»[4].

Клетки возникают как действительно новые клетки, не повторяющие полностью свойств предшествующих клеток, а отличные от них, путем зарождения в живом веществе, как вне старых клеток, так и в их недрах.

Мышечные клетки — миобласты — возникают при восстановлении мышечной ткани из живого вещества, которое образуется при распаде поврежденных мышечных волокон.

Уже в первые дни после операции в месте повреждения открываются многочисленные веретеновидные клетки, возникающие в живом веществе распадающихся мышечных волокон. Они отделяются от волокон, быстро размножаются и передвигаются к месту повреждения вместе с волокнами соединительной ткани и кровеносными сосудами. Распад старого — поврежденных мышечных волокон — приводит к рождению и развитию нового — молодых мышечных клеток, миобластов. Это первая, миобластическая, стадия восстановления.

Переход к следующей, мышечноволокнистой, стадии совершается после того, как в область восстановления врастет нерв. Его появление оказывает магическое действие на миобласты. Начинается их рост, слипание друг с другом концами, — и вот уже молодые стройные мышечные волокна встречают нежное прикосновение тончайших коготков нерва. Они — отвечают на это прикосновение стремительным сокращением. Новообразованная ткань вступает в трудовую жизнь. Начинается вторая стадия восстановления.

В этой смене стадий раскрылся секрет власти над восстановлением мышц.

Действительно, если первая, миобластическая, стадия характеризуется развитием миобластов из живого вещества, а живое вещество возникает в результате распада поврежденных мышечных волокон, то почему бы не усилить образование живого вещества, хотя бы искусственным разрушением мышечной ткани?

А если вторая стадия вызывается связью между нервом и восстанавливающейся мышечной тканью, то почему бы не попытаться ускорить образование этой связи хотя бы искусственным подведением нерва к месту повреждения?

Так были задуманы опыты по управлению восстановительным процессом в мышечной ткани.

В результате этих опытов родился метод — восстановление целых мышц путем пересадок измельченной мышечной ткани.

Двуглавая мышца плеча — бицепс — у птиц легко доступна для операций. Если сделать продольный кожный разрез на плече, развести края раны, то открывается вся двуглавая мышца, одним, нижним, концом связанная с локтевой костью, другим, двурасщепленным, двухголовым, верхним концом распластанная на поверхности плечевой кости. Отчетливо видны две нервные ветви, верхняя и нижняя, идущие в мышцу из плечевого нерва. Их можно осторожно выделить и оставить на месте, чтобы обеспечить быстрое развитие нервной связи — главное условие второй стадии восстановления мышцы, а всю мышцу целиком от нижнего до обоих верхних сухожилий вместе с отходящей от нее тонкой мышцей, натягивающей летательную перепонку, — удалить.

Это уже не простое повреждение мышечной ткани, эго утрата целого мышечного органа, несущего важную функцию сгибания крыла в локтевом суставе. Как же ответит организм на такое повреждение?

Ясно, что если нет строительного материала, то не будет И постройки. Даже аксолотль, который без труда воспроизводит все мышцы, когда восстанавливается целая конечность, не в состоянии воспроизвести одну целиком вырезанную мышцу или группу мышц. Вопрос заключается в том, как предоставить организму этот строительный материал, чтобы за его счет произошло восстановление мышцы. Ответ на этот вопрос дали опыты с пересадкой на место удаленной мышцы у цыплят измельченной мышечной ткани.

Удаленная мышца разрезается ножницами на мелкие куски. Измельчение продолжается до тех пор, пока мышца не превратится в однородную полужидкую массу, напоминающую фарш. После этого измельченная мышечная ткань переносится на место удаленной мышцы, и рана зашивается. Перенесенный материал служит источником новообразования мышцы.

Развитие идет с поразительной скоростью. Можно вскрыть рану через два-три дня после операции, и на месте удаленной мышцы обнаружится новообразованный орган — той же формы, так же расположенный, но состоящий из какой-то полужидкой, полупрозрачной, похожей на студень, ткани. Это еще не мышца, это еще не рабочий орган, это всего только зачаток, грубая модель восстанавливающейся мышцы. Невооруженным глазом видно, что часть пересаженной измельченной ткани отмирает, резко выделяясь непрозрачными крупинками в прозрачной новообразованной ткани. Через 7–8 дней омертвевшая ткань отторгается в виде плотной засохшей корочки, а под ней обнажается молодая, сочная развивающаяся ткань.

Микроскоп открывает в ней множество обломков мышечных волокон, потерявших свое прежнее строение и переполненных живым веществом, из которого развиваются бесчисленные мышечные клетки — миобласты. Почти вся новообразованная ткань состоит из этих клеток, рассеянных между нежными соединительнотканными волокнами. Это миобластическая стадия развития мышцы.

Она очень кратковременна. Уже через 7–8 дней после пересадки в новообразованной ткани видны слипающиеся друг с другом клетки, образующие мышечные волокна. Распадающаяся мышечная ткань словно притягивает к себе нерв, который быстро врастает в новообразованную ткань, особенно если на месте удаленной мышцы сохранены нервные ветви. Врастание нерва вызывает переход ко второй, мышечноволокнистой, стадии восстановления. А как только связь нерва с восстанавливающейся мышцей осуществилась, вступает в действие самое могучее условие дальнейшего развития — функция, работа новообразованной мышцы.

^{Рис. 3. Восстановление двуглавой мышцы плеча у петуха.}

^{Слева — поврежденная мышца (удаленная часть на черном фоне). Справа — восстановленная мышца.}

Но есть возможность задержать развитие на первой, миобластической, клеточной стадии развития, если это нужно исследователю. Отвести нерв, не дать ему врасти в новообразованную мышцу — и ее развитие остановится на миобластической стадии. Мышечные волокна не образуются. Они появятся в мышце лишь тогда, когда в нее врастет нерв.

Остановка развития на миобластической стадии происходит и в тех случаях, когда для пересадок употребляется мышечная ткань другого животною. На место удаленной мышцы можно пересадить измельченную мышечную ткань другого цыпленка, того же или другого возраста, или даже мышечную ткань зародыша, вынутого из яйца, развитие будет, но оно задержится на миобластической стадии. Нерв не врастет, образованию нервной связи помешают различия в химическом составе тела двух животных. Вот почему новообразованная мышца будет некоторое время расти, сохраняя клеточное строение, но рано или поздно начнет отмирать — она станет чужеродным телом для организма. Только в том случае, когда пересажена собственная мышечная ткань, взятая из удаленной мышцы или из любой другой мышцы тела, развитие закончится образованием нового мышечного органа, который будет состоять из мышечно-волокнистой ткани и будет исправно выполнять функцию удаленной мышцы.