Почетный профессор СПбГУ Юрий Викторович Наточин: «Как живет живое…»
6 декабря почетный профессор СПбГУ, академик РАН Юрий Викторович Наточин будет отмечать 90-летний юбилей.
Первый раз студент Юрий Наточин приехал в Ленинград из Новосибирска в апреле 1956 года — на всесоюзную студенческую научную конференцию. Его доклад заметил академик Л. А. Орбели. И эта поездка во многом определила его дальнейшую судьбу.
Школа великого хирурга
Родился Юрий в Харькове. Когда началась Великая Отечественная война, он окончил первый класс. Помнит, как фашисты обстреливали город, помнит бомбардировки — мальчишки бегали, осколки собирали. Их семью (мать, Юрия и его младшую сестру) эвакуировали с Украины в Сибирь. Долго ехали в эшелоне, в теплушке. А в Орле уже были немцы — пришлось поезд отправлять обратно. Месяц еще ехали до Омска. А потом семья перебралась в Новосибирск, где Юрий окончил среднюю школу и в 1950 году поступил в Новосибирский медицинский институт.
«Меня интересовало, как живет живое, — объясняет Юрий Викторович Наточин, академик РАН, почетный профессор СПбГУ. — Привлекало и то, что врач не зависит ни от кого. У него полная свобода мыслей и действий. Ему нужно разгадать загадку, поставленную природой, и помочь человеку».
Вы помните своих первых пациентов?
«Конечно. Еще когда был студентом, стали обращаться соседи. В доме, где мы тогда жили, кто-то заболевал — приходили за помощью. Видимо, мои советы помогали, и они рассказывали кому-то еще... Летом на Алтае была медицинская практика по хирургии, гинекологии, терапии. Потихоньку приобретал опыт лечения».
А в 1952 году в Бердск (30 км от Новосибирска) сослали выдающегося хирурга — академика АМН СССР Сергея Сергеевича Юдина, он стал работать в областной больнице. Юрию Наточину повезло: однокурсница сказала ему, что академику Юдину нужен помощник, и студент-медик с радостью согласился. Он ассистировал хирургу при операциях на животных и приобрел ценный опыт, выполнил под руководством С. С. Юдина студенческую научную работу.
«Сергей Сергеевич жил недалеко от нашего дома, и я вечером провожал его домой — после вечернего обхода в больнице, мы много разговаривали. Удивительный талант! Он дорог мне не только как врач, исследователь, но и как человек, как личность», — вспоминает Юрий Викторович.
В кабинете академика Ю. В. Наточина — портреты тех, кого он считает своими учителями. Здесь академик Сергей Сергеевич Юдин. Рядом — Леон Абгарович Орбели, Александр Григорьевич Гинецинский, которые руководили работой молодого исследователя в Институте эволюционной физиологии имени И. М. Сеченова.
Счастливый поворот
Во время учебы в институте Юрий Наточин занимался в студенческом научном обществе, был секретарем комитета комсомола курса. А в апреле 1956 года был командирован в Ленинград на всесоюзную студенческую научную конференцию. Юрий удачно выступил с докладом, его исследования отметил академик Л. А. Орбели, который был председателем конференции.
После окончания медицинского института для выпускника Наточина было двойное направление: в аспирантуру АМН СССР или участковым врачом на севере Новосибирской области. Юрий отправился в Ленинград, все экзамены в аспирантуру сдал на «отлично», но эти пять «пятерок» не помогли — его не приняли! Почему? Об этом он не знает до сих пор... Пришлось возвращаться в Новосибирск.
Но оказалось, что академик Л. А. Орбели помнил удачный доклад новосибирского студента. Он узнал о том, что Юрия Наточина не приняли в аспирантуру АМН при всех отлично сданных экзаменах, возмутился и в начале сентября 1956 года прислал ему фототелеграмму, приглашая сдать экзамены в аспирантуру Института эволюционной физиологии имени И. М. Сеченова АН СССР (этот институт был недавно создан в Ленинграде). Телеграмму Юрий получил в тот день, когда должен был идти в облздравотдел получать направление на работу участковым врачом. Но вместо этого опять поехал в Ленинград (трое суток поездом).
В конкурсе в аспирантуру участвовало еще три претендента — на одно место. В экзаменационную комиссию включили всех заведующих лабораториями института. Конкурс был честный, атмосфера прозрачная — все претенденты слушали ответы друг друга. Юрий блестяще сдал экзамены, лучше всех, и его приняли. С тех пор и до сего времени он работает в этом институте. В 1961 году защитил кандидатскую и в 1968 году — докторскую диссертацию.
Решить проблемы космонавтов
В 1963 году в институт приехал подполковник Олег Георгиевич Газенко, руководивший медицинской подготовкой первых космонавтов, он является одним из основоположников космической медицины в нашей стране. Приехал специально к старшему научному сотруднику Ю. В. Наточину, чтобы тот помог решить возникшие проблемы с водно-солевым обменом у космонавтов. Юрий Викторович поехал в Москву в командировку в военный институт, где обследовали космонавтов. Сначала в течение года проводили опыты на собаках на центрифуге. В результате Ю. В. Наточин понял, какие процессы происходят в организме человека в космосе, каким образом эти изменения в организме можно было устранить. И уже в 1964 году предложил программу обследования космонавтов.
«Когда действует земная сила тяжести, кровь притекает к ногам, но труднее ее удерживать в верхней части тела. А в условиях невесомости распределение крови происходит иначе, она равномерно расходится в разные части тела, — объясняет Юрий Викторович. — И поэтому больше крови притекает к сердцу. А если больше крови, то почки начинают выделять больше жидкости, и возникают нарушения водно-солевого обмена. Когда космонавт возвращается на Землю, сила тяжести вновь начинает действовать: в это время меньше крови притекает к мозгу и больше к ногам (пока организм не "вспомнит" и не приспособится). Важная роль физиологии и физиолога — понять, по какой причине меняется та или иная функция в организме, и восстановить правильный ход событий».
Ю. В. Наточин догадался, как решить проблему. Это решение долго обсуждали (нужно было показать, что предложенные меры действенные и могут помочь). В 1965 году была опубликована первая в мире научная статья о результатах обследования водно-солевого обмена у космонавтов (это были Владимир Комаров, Константин Феоктистов и Борис Егоров, которые летали на корабле «Восход-1»). А в 1972 году была создана советско-американская рабочая группа по космической биологии и медицине (в нее включили и Ю. В. Наточина): обсуждали совместные программы, проблемы решали вместе. Представляло интерес сравнить реакцию на полет астронавтов и космонавтов.
Только в
Декан-основатель
Академик Ю. В. Наточин был основателем и первым деканом медицинского факультета СПбГУ. Осенью 1994 года он принял участие в конкурсе проектов организации этого факультета. Другие претенденты предлагали готовить в Университете врачей-биофизиков, врачей-биохимиков. Но выпускники с такими дипломами не имели бы права лечить больных, их не могли допустить до лечения пациентов.
Ю. В. Наточин предложил принципиально иной вариант: готовить в Университете врачей по специальности «Лечебное дело» (такую же специальность он сам получил после окончания медицинского института), но в Университете это должно было сочетаться с фундаментальной подготовкой по теоретическим дисциплинам. Использовать ресурс классического университета: где химию студентам-медикам преподавали бы химики, биологию — биологи, физику — физики, чтобы будущие врачи получали глубокое разностороннее фундаментальное образование. В результате СПбГУ готовит врачей с очень широким научным кругозором, но владеющих и навыками современных клиницистов.
В ноябре 1994 года Ученый совет СПбГУ рассмотрел проекты и принял программу Ю. В. Наточина. Он был назначен сначала деканом-организатором, а потом и деканом. Занятия на новом факультете первых студентов-медиков начались 1 сентября 1995 года.
Но как реализовать небывалую программу? Ю. В. Наточин нашел ответ и на этот вопрос. В Петербурге много медицинских научных институтов. Юрий Викторович договорился с их руководством — например, сотрудники НИИ имени Д. О. Отта организовали кафедру акушерства и гинекологии СПбГУ, сотрудники НИИ уха, горла и носа — кафедру оториноларингологии СПбГУ... Ему удалось убедить клиницистов разных специальностей городских больниц создать базовые кафедры медицинского факультета СПбГУ. Это обеспечивало очень высокий уровень медицинской подготовки студентов Университета — их обучением и клинической практикой руководили специалисты высокого класса.
«Фактически мне удалось осуществить триаду Петра — в медицинской сфере, — считает Юрий Викторович. — Вспомним: в 1724 году Петр Великий основал Академию наук с университетом и гимназией при ней. А мы создали медицинский факультет, связали его с Академией наук, а затем в 1997 году открыли малый медицинский факультет совместно с Дворцом творчества юных (сейчас его возглавляет Марина Сабельникова, выпускница медфака СПбГУ)».
Ю. В. Наточин — соавтор четырех учебников по физиологии человека для вузов, он удостоен премии правительства в области образования.
Зарождение жизни на Земле
Изучением водно-солевого обмена у живых организмов Ю. В. Наточин занимается всю жизнь. Казалось бы — отдельный, узкий аспект физиологии. Но понимание механизмов деятельности отдельных органов и систем позволяет ему делать глубокие выводы — например, о том, что жизнь на Земле не могла зародиться в океане (как думали ученые многие годы).
«В клетке растений, животных, человека всегда много ионов калия. Именно калий нужен для образования пептидов. Но откуда в первой клетке — четыре миллиарда лет назад — мог взяться калий, да еще в большом количестве, если в океане, наоборот, много ионов натрия? Эта мысль пришла мне в голову в поезде Москва — Ленинград. Уже больше двадцати лет я мотаюсь между двумя столицами после того, как стал академиком-секретарем и членом президиума Академии наук, потом советником РАН. В дороге хорошо думается, — вспоминает Юрий Викторович. — И я тогда понял: первая клетка не могла возникнуть в натриевой морской среде! Клетку должна окружать мембрана, и вокруг первой клетки должна быть калиевая среда, похожая на внутриклеточную. Это должен был быть водоем, богатый солями калия. Озеро с высокой концентрацией калия. Позже клетки стали искать новые ареалы и самые умные пошли в море, океан, где высока концентрация солей натрия. Но для этого каждой клетке нужен был ионный "насос", который поддерживает требуемую постоянную концентрацию каждой соли в организме». В совместной работе с академиком Э. М. Галимовым (Институт геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН) было показано, что такие водоемы были на ранней Земле.
Статья академика Ю. В. Наточина с новой гипотезой происхождения жизни в калиевых водоемах была опубликована в 2006 году в «Вестнике РАН». Но это была лишь гипотеза. Для ее экспериментального подтверждения были найдены объекты, которые моделировали среду, бывшую на Земле четыре миллиарда лет назад. Работы проводились вместе с молодым исследователем Михаилом Владимировичем Дубиной (ныне академик РАН) и его коллегами.
Новую гипотезу приняли в академических кругах, она стала настолько популярной, что идею даже... попытались украсть. Ю. В. Наточин с улыбкой вспоминает, как ему написал некий ученый, восхищенный, по его словам, новой идеей. А через пару лет в Википедии было написано, что именно этот «ученый» высказал новую гипотезу о происхождении жизни на Земле. Коллегам Юрия Викторовича удалось отстоять его приоритет, указав статьи, где была опубликована гипотеза и факты, результаты исследований, ее подтверждающие. Статью в Википедии исправили. И сегодня гипотезу Ю. В. Наточина уже не оспаривают, она опубликована в США в журнале Origin of Life.
Почка-труженик и циклоп Полифем
Академик Ю. В. Наточин — председатель Национального комитета физиологов России (с 2005 года), член президиума Российского общества нефрологов (с 1992 года), член президиума РАН
Научная школа Ю. В. Наточина отнесена к числу ведущих научных школ России. Под его руководством подготовлено более 50 докторов и кандидатов наук. Среди них академики РАН, руководители институтов и кафедр России, а также Болгарии, Венгрии, Таджикистана, Туркмении и других стран. И он продолжает читать лекции второкурсникам медицинского факультета СПбГУ — конечно же, о деятельности почек.
«Все считают (со школьных лет), что почка — это орган выделения. И считают неточно. На самом деле почка — это замечательный орган, создающий ту внутреннюю среду в организме, которая обеспечивает работу мозга. У почки семь-восемь основных функций, кроме известной всем функции выделения», — аргументирует Юрий Викторович.
По его словам, почки — самый великий труженик организма: в сутки через сосуды почек протекает больше тонны крови! Четверть минутного объема крови поступает в почечные артерии, это самый высокий кровоток в организме. Сердце кровь прогоняет, а почка ее обрабатывает и создает тот уникальный химический состав внутренней среды, который необходим организму.
На лекциях студентам Ю. В. Наточин рассказывает... про Одиссея, который как-то заплыл на остров, где жили циклопы. Великан Полифем захватил путешественника и его спутников, держал их в плену в пещере, убивал и съедал по очереди. Но Одиссей нашел способ спастись. Заостренным бревном греки ослепили циклопа — выжгли единственный глаз. Утром свирепый Полифем стал выпускать овец и коз из пещеры на пастбище, ощупывая каждую. Одиссей и его спутники, оставшиеся в живых, привязали себя под брюхо животных, и циклоп их не заметил.
Так вот, говорит Юрий Викторович студентам, почка точно так же «ощупывает» каждое вещество. И то, что нужно организму, возвращает в кровь, а все, что не нужно, отправляет в мочеточник и выделяет из организма. И эта функция контроля и отбора уникальна, она делает почку незаменимой. Исследования Ю. В. Наточина в физиологии почек получили высокую оценку — золотую медаль имени Я. Пуркинье (Чехословакия), золотую медаль имени И. П. Павлова РАН, российскую независимую премию «Триумф» в номинации «Науки о жизни, медицине».
Как мы знаем, не только наука, но и искусство интересует Ю. В. Наточина. С одной стороны, он — один из тех российских ученых, кто имеет право номинировать кандидатов на Нобелевскую премию по физиологии или медицине. А с другой — он является членом совета попечителей не только фонда Ж. И. Алферова (с 2003 года), фонда имени В. А. Алмазова (с 2004 года), но и членом совета попечителей Пушкинского дома (с 2014 года). В 2022 году к дню рождения Университета Юрий Викторович еще раз удивил нас: в галерее здания Двенадцати коллегий открылась первая персональная фотовыставка почетного профессора СПбГУ Ю. В. Наточина «Магия воды: от реализма до экспрессионизма».