V minulém článku této série jsem se začal zamýšlet, jak by se uspořádání buněk v lidském těle dalo metaforicky nazvat z politického hlediska. Postupně jsem dospěl k názoru, že v našem těle nejspíš existuje jakási rovnováha moci: na jednu stranu vědomí ovlivňuje mnoho svalů a na druhou stranu tělesné buňky mohou vědomí vyvolávat bolest, což je obdoba lidového veta. Celkově se to možná podobá sociální demokracii, ale jiné verzi, než jakou prosazuje třeba ČSSD.
A teď se zkusme vrátit k tvrzení čtenáře knihy Wesmírný omyl, že „režim v lidském těle je v podstatě nacistická totalitní oligarchie s otroctvím“ a podíváme se na jednotlivé argumenty, zhruba nakolik jsou dle mého pravdivé a nakolik zavádějící. Tím z mnoha různých pohledů zpřesním představu o politickém uspořádání buněk v lidském těle.
Prvním argumentem je tvrzení, že lidské tělo je prý proti všemu cizorodému: nevpouští žádné neschválené látky nebo buňky, vše cizorodé rozkládá a vylučuje. Podle mého tomu tak nějakou měrou sice je, ale má to pochopitelně řadu podstatných výjimek.
Kdybychom té první části argumentu neříkali třeba „molekulární nacismus“ (pravděpodobněji „molekulární izolacionizmus“), tak z našeho hlediska by asi bylo hezké, kdyby do sebe lidské tělo nevpouštělo žádné neschválené látky, protože by to mohlo znamenat, že bychom byli plně odolní vůči všem toxinům. Ale to zjevně nejsme. Čím menší je molekula, tím snáze může proniknout do lidské buňky. A pokud do ní pronikne nějaký jednoznačný toxin, tak to ještě neznamená, že ho buňka umí či stihne rozpoznat a zneškodnit. Klidně pak třeba může rozbít nějaký biomolekulární stroj a to právě díky tomu, že hranice lidských buněk jsou někde na pomezí otevřenosti a uzavřenosti.
Za zmínku také stojí, že naše tělo a jeho buňky do sebe vpouští i ty molekuly, které na první pohled vypadají jako výhodné živiny, ale mohou být složené z až mnoho radioaktivních atomů. V podstatě takové Trojské koně. Za normální úrovně radiace to není velký problém, ale když se stane třeba nějaká jaderná havárie, tak už to problém být může.
Teoreticky se do buňky může zatoulat i molekula, které není vyloženě prudce toxická, ale ani užitečná (je tělem nerozložitelná či obsahující nepotřebné atomy). Pokud se jich tam však zatoulá moc, tak z hlediska buňky by se to dalo přirovnat k pracování v podniku, jehož výrobními prostorami prochází dav turistů. Za takových okolností má buňka svou práci rozhodně složitější a i díky tomu nezanedbatelnou měrou platí Paracelsovo (1493–1541) tvrzení, že rozdíl mezi jedem a lékem spočívá v dávce. To mimochodem znamená, že člověk může zemřít v důsledku soutěže v pití vody, nebo třeba vlivem požití jater masožravce, protože obsahují extrémní množství vitamínu A. Dnes se však za jedy považuje to, co nám škodí už v relativně malé dávce.
Obdobně jako malé molekuly, tak i některé makromolekuly mohou nepříznivě působit na vnitřním i vnějším povrchu těla, aniž by jim v tom někdo zabránil. To se hypoteticky může týkat i třeba mikroplastů.
V omezené míře funguje xenobiotický metabolismus, který umí z těla odstraňovat minimálně některé druhy xenobiotik (chemických látek nepřírodního původu v organismu), ale vzhledem k tomu, že dochází i k bioakumulaci (postupnému hromadění určitých xenobiotik v organismu) některých látek jako určité pesticidy či těžké kovy, tak to není dostačující podobně, jako současná podoba recyklace není dostatečným řešením skládek lidského odpadu.
Takže ve zkratce tělo do sebe přijímá i některé neschválené látky, ale nerado, protože neumí dostatečně zabránit jejich vstupu. To je přirozená daň za polo-otevřené hranice, díky kterým můžeme vstřebávat víc užitečných látek, než kolik bychom mohli za důslednějších/ intenzivnějších hranic, přičemž i třeba hranice Evropské unie jsou polo-otevřené (i když pochopitelně těžko porovnávat přesnější míru).
Teď se od molekul přesuneme k těm cizorodým buňkám. Přestože lidské tělo rozhodně některé cizorodé buňky ničí, tak na druhou stranu v sobě nechává přežít spoustu mikroorganismů, které se dovnitř dostaly z venčí. A podmínkou není, aby ty mikroorganismy byli vůči tělu v symbióze (viz. komenzálové), ale spíše aby to nebyli vyloženě „teroristé“, přičemž ani demokracie do sebe nechce jen tak vpustit jednoznačné teroristy.
Tady by někdo mohl oponovat Evropskou migrační krizí roku 2015, kdy mezi migranty nejspíš byli i (nejen potencionální) teroristé. Ale to je podobné jako když člověk sní potravu, ve které je velké množství mikroorganismů a mezi nimi i několik patogenních, které třeba vyvolají nějaké střevní onemocnění nebo si toho ani nevšimneme. A přiznejme si, že relativně hodně mikroorganismů je v každé přirozené potravě (UHT mléko apod. není přirozené) a nikdy s jistotou nevíme, jestli tam těch škodlivých mikroorganismů není moc jako že vždy tam nějaké jsou. Větší problém než teroristé byla v případě EU spíše obdoba přežírání, kdy se do Evropy dostalo více lidí, než jsme byli schopni začlenit.
A mikrobiom v trávicí soustavě a na povrchu těla nezahrnuje všechny naše obyvatele, kteří nemají lidskou DNA. Někteří parazité se totiž dokážou zabydlet téměř kdekoliv a část z nich v nás vydrží až do konce života (obzvláště ti intracelulární - vnitrobuněční, kteří se tak vyhýbají bílým krvinkám). V souvislosti s tím je potřeba říct, že v zájmu parazita není vyloženě zničit celého hostitele, jelikož by tím ztratil útočiště (výjimkou je např., když parazit chce, aby jeho hostitel by sežrán jiným hostitelem, což se lidí na vrcholu potravinové pyramidy moc netýká).
Lidé, kteří si myslí, že parazité obvykle bývají zabijáci, se tak domnívají spíše na základě svého smyslového vnímání a konfirmačního zkreslení vlivem strachu. Ale kam se hrabou dočasné pandemie oproti těm nejúspěšnějším parazitům člověka, kteří žijí převážně asymptomaticky v drtivé části populace minimálně od dob začátků jejich zkoumání (ale spíše od našich počátků). Takže i ve zdánlivě zdravém lidském těle vždy žijí nějací parazité, kterých se nezbavíme.
A když už je řeč o parazitech člověka, tak za podrobnější zmínku stojí třeba lidský virom. Dosud není moc prozkoumaný, je proměnlivější a mutativnější než mikrobiom a nejspíš má i vyšší genetickou různorodost než lidský mikrobiom (který sám o sobě má vyšší různorodost než jeho nositel viz. o holobiontech v jedné z dalších částí tohoto článku). Podle velmi hrubých odhadů je ve „zdravém“ lidském těle minimálně zhruba milión krát milión virových částic, přičemž je otázkou, jak by fungoval člověk bez virů oproti běžnou mírou zavirovanému.
Nelze však říct, že viry jsou jednoznačně špatné. Pravděpodobně se totiž nezanedbatelně podílely a možná dále podílí na evoluci člověka včetně jeho mikrobiomu, jelikož nás mohou v podstatě geneticky modifikovat (koneckonců technologie CRISPR je založená na virech, přesněji bakteriofágách) a retroviry se dokážou přenášet i lysogenním cyklem, což znamená, že se vepíšou do naší DNA a pak už nepotřebují nutně tvořit obalené virové částice, šíří se jako genové sekvence, jejichž interpretaci si tělo může hypoteticky nejen epigeneticky postupně upravovat na něco užitečnějšího.
O něco méně spekulativní je samotný názor, že horizontální přenos genů skrze parazity byl v historii evoluce nezbytný pro vznik člověka. Tím mám na mysli především mitochondrie (buněčné organely vyrábějící ze sacharidů (úložiště energie) molekuly ATP („palivo“ pro buňky) a to pomocí mj. kyslíku získaného naším dýcháním).
Existují sice dvě základní hypotézy o vzniku mitochondrií, ale ta autogenní (odštěpení DNA z jádra v době vymezování se bakteriím a archeím) je nejspíš méně pravděpodobná než endosymbiotická. V té se obvykle předpokládá, že předek mitochondrií se do předka eukaryot dostal fagocytózou (aktivní pohlcování vnějších, oproti buňce celkem velkých, částic), resp. jako sousto, které se buňce nepovedlo strávit. Problém však může být, že fagocytóza by bez mitochondrií byla možná až moc energeticky náročná.
Takže se domnívám, že předchůdci mitochondrií mohli být v minulosti třeba vnitrobuněční parazité bakteriálního původu (jako dnes např. chlamydie). Do předchůdců eukaryot mohli pronikat enzymatickým rozkladem části cytoplazmatické membrány a někteří se dokázali naučit nejen nezabít svého hostitele, ale následně se s těmi našimi dávnými předky naučit žít v symbióze (endosymbióze). Ta je dnes tak silná, že bez mitochondrií bychom téměř okamžitě zemřeli. Ale to i díky nim jsme dnes mnohobuněčnými organismy. A pokud mám pravdu, tak parazitismus může být vývojové stádium určitého druhu symbiogeneze (vznikání symbiózy).
Obdobně na naší úrovni velikosti někteří manuálně pracující lidé ještě dnes považují manuálně nepracující vzdělance za parazity společnosti, přestože společně vymysleli třeba elektrárny, což jsou pro lidstvo v podstatě obdoby mitochondrií. A to je jen část ze špičky ledovce společensky endosymbiotického užitku lidí, kteří pracují mozkem.
Čtenář by však na základě mnoha výše uvedených výroků neměl nabývat dojmu, že parazité na buněčné úrovni jsou nakonec „celkem dobří“. Měl by si být spíše vědom i infekčních onemocnění a dojít k nějakému vyváženému názoru (komplementárnímu), jenž zohledňuje dobré i špatné vlastnosti.
V souvislosti s tím je také potřeba říct, že mnohobuněčné organismy (mezi které patříme) se celkem brání horizontálnímu přenosu genů (např. skrze viry či bakterie). Třeba tím, že naše pohlavní buňky vznikají z relativně malé zárodečné linie (ale třeba virus HIV do ní umí proniknout). A proč se tomu naše tělo brání? Protože čím složitější/ sofistikovanější organismus, tím spíše mutace povede k poškození a ne vylepšení. S tím souvisí i teorie zamrzlé plasticity a zamrzlé evoluce.
Z podobných důvodů v ČR dosud nefunguje tzv. lidová iniciativa (jedna z metod přímé demokracie umožňující na základě petice vyvolat referendum třeba o zavedení nového zákona/ upravení stávajícího/ ...). Mohlo by se totiž stát, že právně nedostatečně vzdělaní občané by si odhlasovali zákon, který by vedl k chaosu. Jsem však názoru, že podstata lidové iniciativy by na naší úrovni mohla mít uplatnění, kdyby bylo nalezeno přiměřené kvórum a výsledek lidově iniciovaného referenda by byl pro politiky částečně nezávazný, aby ho právně vzdělaní lidé mohli nejprve přizpůsobit kontextu a jazyku dosavadních zákonů. Ale i bez lidové iniciativy se dnes považujeme za demokracii.
Pokud však jednou lidstvo dosáhne jakéhosi relativního klimaxu (v ekologickém a evolučním smyslu) na úrovni zákonů, tak lidová iniciativa by mohla ztratit smysl i na naší úrovni velikosti podobně, jako ho její obdoba ztratila na úrovni buněk našeho těla. Jsem ale názoru, že „konec dějin“ (ve smyslu „nic lepšího už nevymyslíme“) se nekoná.
Lidské tělo se sice brání horizontálnímu přenosu genů, ale na druhou stranu je přímo stvořené pro horizontální přenos kulturgenů, což je etymologicky přesnější výraz pro memy v obecnějším smyslu než internetové memy. A tento horizontální přenos kulturgenů (komunikace vč. pokecu) je nedílnou součástí kulturní evoluce probíhající relativně bouřlivě (možná víc než kambrická exploze) a součástí toho jsou průmyslové revoluce (viz. mj. digitální revoluce a průmysl 4.0), které významně transformují vznikající lidský superorganismus (viz. snad poslední článek této série).
Ale ještě na chvíli zpět k virům (přičemž memy jsou trochu jejich obdobou v kultuře). Weismannovská bariéra (zábrany proti přenosu získaných genetických mutací tělesných buněk na další generace) pro mnohé viry sice může být velkou překážkou, ale pokud se nějaký chronický virus umí velmi snadno přenést z rodiče na potomka třeba dotekem, tak tu bariéru v podstatě obchází a vytváří skulinku pro neolamarkistickou evoluci. Výzkum lidského viromu však dosud ještě není moc daleko, takže se jedná o předběžné spekulace.
Každopádně oproti nám bakterie mají pro horizontální přenos genetické informace ve své DNA speciálně vymezené místo zvané hotspot. A jelikož náš mikrobiom je plný bakterií, jimiž vypouštěné látky mohou ovlivňovat i nervovou soustavu, tak i to na nás může mít nějaký vliv a zatím ještě neumíme říct, nakolik dobrý a nakolik špatný v kterých případech.
A když už je v tomto článku řeč o horizontálním přenosu genů mezi různými druhy, tak bych mohl ještě upřesnit, že z tohoto hlediska je strom života (myslím fylogenetický strom, ne ozdobný ezoterický strom) nepřesný. Předpokládá totiž jen větvení a ne srůstání (které občas provádí i stromy organismy, dnes pod vlivem člověka častěji než dříve). Všichni jsme totiž genové asambláže a těžko říct jakou mírou, protože horizontální přenos genů vytváří bordel v historii evoluce. Přesnější by mohli být fylogenetické sítě, ale ty sami o sobě také nejsou všeříkající. Takže strom života a fylogenetické sítě jsou spíše dva úhly pohledu, z nich každý má svou vypovídající hodnotu o něčem trochu jiném a měli bychom se snažit o jejich komplementaritu.
A ještě jedna bláznivá zajímavost na závěr bodu o cizorodostech: pokud v budoucnosti narazíme na nějaké mimozemšťany a nedokážeme jim dostatečně porozumět, tak pravděpodobně vzniknou vzájemné spory, které evolucí mohou vyústit až k tomu, že mnohočlověk bude pojídat mimozemšťany či jakési mnoho-mimozemšťany. Podobně jako dnes jíme rostliny a přirozeně nerozumíme jejich vzájemné komunikaci.
Dalším argumentem pro názor, že uspořádání buněk v našem těle je „nacistická totalitní oligarchie“, bylo tvrzení, že naše tělo prý zabíjí všechny zmutované buňky, protože prý nepřipouští žádnou rozmanitost.
Je sice pravda, že třeba makrofágové pohlcují mj. rakovinné buňky, avšak pokud se mutace neprojeví na vnějších membránových proteinech zmutované buňky (přičemž ne každá zmutovaná buňka je rakovinná), tak může v klidu žít dál. To se může týkat i některých bradavic, pokud třeba virus pozměnil DNA příslušných lidských buněk. A bradavic se lidské tělo obvykle samo nezbaví. Navíc postupem času se drobné neopravitelné mutace objeví ve spoustě somatických buněk a dokud to není problém, tak je zbytek těla nechá dál žít.
A lidský mikrobiom mutuje ještě rychleji viz. mj. výše hotspot u bakterií ale i antibiotická rezistence přenášená horizontálně skrze plazmidy (malé DNA, obvykle kruhové), takže se dá teoreticky říct, že pokaždé, když jdeme na záchod na velkou, tak ze sebe vyloučíme („porodíme“) nějaký relativně nový druh, přičemž někteří jeho příslušníci zůstanou i uvnitř našeho břicha.
Tvrzení, že lidské tělo zabíjí všechny zmutované buňky, vyznívá nejparadoxněji, když zmíním, že naše B-lymfocyty (druh bílých krvinek) mutují záměrně a cíleně viz. tzv. somatická hypermutace, kdy je mimochodem trochu jakoby obcházeno tzv. centrální dogma molekulární biologie (nemožnost přepisu proteinu buňkou zpět na genetickou informaci), ale Weismannovská bariéra zůstává neporušena. Během somatické hypermutace buňka rekombinuje část své DNA tak, aby se jí tvořené protilátky lépe přichytávaly na ta místa záškodníka, kde ho mohou zranit.
A co se týče rozmanitosti, tak vzhledem třeba i k buněčné diferenciaci (postupná přeměna kmenových buněk na specializované) se nedá říct, že režim lidského těla neakceptuje jakoukoliv diverzitu či pluralitu. Naopak lidské tělo je složené z téměř nesčetného množství různých druhů lidských buněk: potřebuje kooperaci plurality, aby mohlo fungovat. A součástí té naší plurality je i mikrobiom, který je pro nás natolik důležitý, že se celkově označujeme za holobionty, resp. asambláže hostitele a mnoha jiných druhů buněk žijících s ním i v symbióze.
Podobně lidé žijí víceméně v souladu např. s hospodářskými plodinami, zvířaty či domácími mazlíčky. Na druhou stranu však běžně zabíjíme třeba komáry, když nám vlétnou oknem do domu nebo klademe pastičky na hlodavce či si někteří bereme antibiotika (když máme v těle vážnější bakteriální infekci) a obvykle tomu neříkáme holokaust, genocida ani nacismus.
Tím bych druhou část tohoto článku nejspíš ukončil a v třetí se podíváme, nakolik DNA je či není dogmatická.
Žádné komentáře:
Okomentovat