БИОХИМИЯ, 2023, том 88, вып. 11, с. 2038 - 2050
УДК 573.2
«НА МЕСТЕ ПРИРОДЫ Я БЫ СДЕЛАЛ ТАК…».
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
Обзор
© 2023 Н.И. Оловникова1, И.А. Оловников2*, А.И. Калмыкова3
1 ФГБУ «НМИЦ гематологии» Минздрава России, 125167 Москва, Россия
2 Biovision Ventures, Люксембург; электронная почта: ivan.olovnikov@gmail.com
3 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, 119334 Москва, Россия
Поступила в редакцию 12.07.2023
После доработки 25.09.2023
Принята к публикации 25.09.2023
В этой статье мы вспоминаем жизненный и научный путь блестящего геронтолога-теоретика
Алексея Матвеевича Оловникова (1936-2022). В 1971 г. он опубликовал свою известную гипотезу
о «маргинотомии», в которой предсказал репликативное укорочение теломер и его роль в каче-
стве счетчика делений клеток и биологического возраста организма. В этой работе было сделано
несколько ярких предположений, в частности о существовании теломеразы, которые через два
десятилетия были подтверждены. Несмотря на это, Алексей Матвеевич двинулся дальше в своих
теоретических исследованиях старения и выдвинул ряд новых гипотез, которые кажутся не менее
экзотичными, чем в свое время казалась гипотеза маргинотомии. Алексей Матвеевич Оловников
обладал незаурядным видением биологических проблем и, помимо старения, является автором
ярких работ на темы развития, биоритмов, эволюции.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Оловников, маргинотомия, теломеры, старение, принтомеры, хрономеры.
DOI: 10.31857/S0320972523110027, EDN: MWOKNY
ВВЕДЕНИЕ
В международной научной среде Алексей
Матвеевич Оловников (1936-2022) наиболее
известен благодаря своей провидческой рабо-
те об укорочении теломер и роли этого про-
цесса в старении (1971-1973) (рис. 1). Коллеги
знали его как интересного собеседника, кото-
рого волновали в первую очередь нерешенные
проблемы биологии и который всегда взбудо-
ражит своими вопросами даже скучный семи-
нар. Для родных и близких он был человеком
жизнерадостным, мягким, нетребовательным
и любопытным до всего на свете. Но для всех
была очевидна одна его черта - неординар-
ность, которая проявлялась во всем, начиная
от бытовых вещей (например, раскладывания
документов на полу, потому что на столах веч-
но не хватало места) до дела всей его жизни -
теоретической биологии (статьи его можно счи-
тать какими угодно, но, точно, не ординарны-
ми). А еще он очень любил термины и сокра-
щения, и, используя его собственную аббре-
* Адресат для корреспонденции.
Рис. 1. Алексей Матвеевич Оловников (1936-2022)
2038
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
2039
Рис. 2. А.М. Оловников - университетские годы (1953-1959 гг.)
виатуру, мы будем в этой статье называть
верситета имени М.В. Ломоносова, куда он по-
его АМО. В этом очерке мы делаем краткий
ступил в 1953 г. (рис. 2). В университетские
биографический экскурс и вспоминаем науч-
годы АМО заинтересовала иммунология, и он
ный путь АМО.
поступил в аспирантуру Института эпидемио-
логии и микробиологии имени Н.Ф. Гамалеи
в Отдел иммунологии и онкологии под ру-
БИОГРАФИЯ
ководством Л.А. Зильбера - человека потря-
сающей и тяжелой судьбы, создателя про-
Алексей Матвеевич родился
10 октября
тивочумной и других вакцин, пионера в
1936 г. во Владивостоке, куда был направлен
поиске раковых антигенов, одного из отцов-
в рабочую командировку его отец - журналист
основателей вирусной теории происхождения
Матвей Семенович Корман. Помимо журна-
рака [1]. Позже АМО работал под руковод-
листики, отец был инженером-изобретателем,
ством Г.И. Абелева, возглавившего отдел после
и ему принадлежали несколько патентов. Мат-
смерти Льва Зильбера, в Лаборатории химии и
вей Семенович родился в еврейском местечке
биосинтеза антител А.E. Гурвича. Всю жизнь
в Беларуси, в семье, из которой вышли талант-
АМО вспоминал своих учителей, а пример
ливые художники, писатели, инженеры, герои
Льва Зильбера и его кредо - «счастье в жизни,
Великой Отечественной войны. Мать АМО,
а жизнь в работе» - кажется, никогда не выхо-
Татьяна Алексеевна Оловникова, происходила
дили у него из головы.
из семьи купцов и предпринимателей старин-
АМО попал в Институт им. Н.Ф. Гамалеи
ного купеческого центра, города Раненбурга,
в то время, когда институт переживал свой
где и сейчас в одном из особняков Оловнико-
расцвет, и туда приезжали по приглашению
вых располагается городская администрация,
Зильбера многие выдающиеся зарубежные
а на берегу реки еще можно рассмотреть сте-
иммунологи. В годы работы в Институте име-
ны табачной фабрики Оловниковых. В 1941 г.
ни Н.Ф. Гамалеи АМО занимался различными
Матвей Семенович был командирован на фронт
темами прикладной иммунологии и опубли-
военным журналистом от газеты «Медицин-
ковал несколько интересных работ (рис. 3).
ский работник» и без вести пропал в Украине
Экспериментальная работа и тема кандидат-
осенью того же года. Татьяна Алексеевна за-
ской диссертации была посвящена разработке
кончила Московский педагогический инсти-
и применению иммуносорбентов в качестве
тут, защитила кандидатскую диссертацию по
диагностикумов и для иммунизации живот-
психологии, после чего всю жизнь работала
ных. Список публикаций по теме кандидат-
доцентом-преподавателем психологии.
ской диссертации украшала статья в журнале
Научный путь АМО начался с обучения
«Nature» в соавторстве с научным руководите-
на кафедре Биохимии биолого-почвенного фа-
лем Ароном Гурвичем [2]. В ней они описали
культета Московского государственного уни-
мощнейшее усиление иммуногенности при
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
2040
ОЛОВНИКОВА и др.
Рис. 3. А.М. Оловников в институте им. Н.Ф. Гамалеи (1960-е гг.)
ковалентной сшивке антигена с нераствори-
это внутрихромосомный рекомбинационный
мым носителем при иммунизации кроликов
процесс.
полученной суспензией. В 1966-1969 гг. был
Теоретические находки АМО сильно опе-
разработан новый иммунохимический метод -
режали свое время и остались незамеченными
агрегат-гемагглютинация, который позволял с
во многом потому, что не были опубликованы
высокой чувствительностью выявлять раство-
в общедоступных журналах. Иммунологиче-
римые антигены и был использован при те-
ская гипотеза была доложена на симпозиуме
стировании микробных токсинов, опухоле-
«Молекулярно-генетические основы биосин-
вого маркера альфа-фетопротеина и др. [3-7].
теза антител» в октябре 1972 г. в Цахкадзоре
АМО перевел на русский язык несколько
(Армения) и опубликована в сборнике Инсти-
книг, среди которых были «Целостность орга-
тута им. Н.Ф. Гамалеи «Вопросы иммунологии»
низма и иммунитет» Ф. Бернета (Мир, 1964)
в 1974 г. [10]. Примерно пятью годами позже
и
«Сравнительная иммунология» Э. Купер
Судзуми Тонегава обнаружил, что в процессе
(Мир, 1980) [8, 9]. В 1977 г. АМО стал руко-
дифференцировки B-лимфоцитов вариабель-
водителем группы в Институте химической
ные области тяжелых и легких цепей имму-
физики (ИХФ РАН), где он разрабатывал им-
ноглобулинов образуются путем соединения
мунохимические методы, руководил кандидат-
нескольких сегментов, каждый из которых
скими диссертациями. Затем в течение всех
представлен в локусе иммуноглобулиновых
последующих лет был сотрудником Института
генов во множестве различающихся вариан-
биохимической физики имени Н.М. Эмануэля
тов. В результате такой рекомбинации созда-
(ИБХФ РАН).
ется разнообразие антител. За это открытие
Интерес к иммунологии АМО сохранил
в 1987 г. Тонегава получил Нобелевскую пре-
надолго. Так, в 1972 г. он предложил меха-
мию по физиологии и медицине.
низм «изотранспозиции трансгенов», как спо-
соб генерации многообразия антител путем
комбинирования так называемых
«трансге-
ТЕЛОМЕРНАЯ ТЕОРИЯ СТАРЕНИЯ
нов»
- многочисленных отличающихся по
последовательности участков ДНК, которые
Не многим людям так посчастливилось,
находятся рядом в определенном локусе хро-
как АМО: природа наградила его поистине
мосомы
[10]. Формирование вариабельных
неугасимым интересом к науке. Ни одной
областей антител из таких блоков могло дать
секунды своей жизни он не скучал, не чув-
колоссальное число вариантов в зависимости
ствовал себя не у дел. Нерешенные проблемы
от числа закодированных в ДНК трансгенов.
биологии АМО воспринимал как личный вы-
Воссоединение индивидуальных трансгенов,
зов, его голова постоянно требовала задач, а
согласно его гипотезе, должно было проис-
способность осмысливать научную инфор-
ходить через так называемое «экстракопиро-
мацию и вычленять из нее самое главное бы-
вание», т.е. создание копий индивидуальных
ли уникальными. Гипотезы АМО временами
трансгенов, которые объединялись в кодирую-
очень сложны и содержат множество дополни-
щий ген вне хромосомы. Сейчас мы знаем, что
тельных построений, которые камуфлируют
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
2041
основную мысль. Несмотря на то что утвер-
описал рождение гипотезы о маргинотомии в
ждения в его статьях подкреплены литера-
автобиографической заметке [14].
турными фактами, логические выводы были
Здесь стоит сделать отступление и ска-
зачастую настолько необычны, неожиданны
зать, что АМО дважды встречался с Леонардом
и оригинальны, что воспринимались как фан-
Хейфликом. Первый раз - в Киеве на герон-
тазии и даже вызывали неприятие и протест.
тологическом конгрессе в 1972 г. Он мечтал
Так было с теорией концевой недорепликации,
подробно рассказать Хейфлику о своем объяс-
или маргинотомии (укорочение концов хро-
нении лимита удвоений, в основном для того
мосом), опубликованной впервые в Докладах
и поехал на конгресс, однако подробно пого-
Академии наук СССР в 1971 г. [11, 12]. Это самая
ворить им тогда не удалось [14]. Вторая встре-
известная теоретическая работа АМО. Удиви-
ча произошла в 1998 г. в Сан-Франциско, где
тельно точное предсказание не только суще-
проходила конференция «Telomeres and Telo-
ствования самого феномена, но и происте-
merase», которую АМО с Л. Хейфликом откры-
кающих из него биологических последствий,
ли совместным сообщением.
вызывали потом неподдельный интерес: ведь
Многие предсказания, сделанные на осно-
они были сделаны задолго до того, как укоро-
ве тогда еще полностью умозрительной гипо-
чение теломер и его молекулярное обеспече-
тезы маргинотомии, подтвердились. Например
ние были обнаружены и исследованы.
то, что концы теломер представлены буферной
История открытия началась в 1966 г. с лек-
повторяющейся последовательностью ДНК,
ции гистолога А.Я. Фриденштейна, на которой
являющейся расходным материалом [15, 16].
АМО услышал про недавно опубликованные
Блестяще подтвердился также постулат о су-
данные Леонарда Хейфлика о том, что нормаль-
ществовании в половых и стволовых клетках
ные соматические клетки, фибробласты, не мо-
особой формы ДНК-полимеразы, которая ком-
гут бесконечно размножаться in vitro, и, сделав
пенсирует укорочение теломер при делении
около 50 удвоений, прекращают делиться [13].
[17, 18]. Благодаря этому ферменту зародыше-
Более того, в клетках заложена программа
вая линия не стареет и обеспечивает полно-
отсчета удвоений: после 20 делений Хейфлик
ценную передачу генетической информации в
замораживал клетки в жидком азоте; после
бесконечном числе поколений. Эта специали-
того как клетки размораживали, они делали
зированная обратная транскриптаза, назван-
30 удвоений. То есть клетки «помнили», что
ная теломеразой, была сначала обнаружена
уже сделали 20 делений, и им осталось всего 30.
у инфузории Tetrahymena [19] и охарактеризо-
АМО рассказывал, что этот факт настоль-
вана Элизабет Блэкберн и Кэрол Грейдер.
ко его потряс, что он не мог думать ни о чем
В статье, рассказывающей об истории от-
другом. Как могла быть устроена программа
крытия теломеразы, они пишут, что не знали
отсчета делений? Объяснение возникло, как
о гипотезе советского ученого до 1988 г., когда
всегда, не тривиальное. Представив, как рабо-
Кальвин Харли привлек их внимание к этой
тает репликативный комплекс, АМО пришел
работе [20, 21]. И тогда, заинтригованные, Грей-
к выводу, что молекула ДНК не может быть
дер и Харли решили проверить, укорачиваются
реплицирована до самого конца, а раз так,
ли хромосомы в клетках человека, и показа-
то при каждом удвоении на своих концах она
ли, что обнаруженный у Tetrahymena процесс
будет становиться короче. Укорочение ДНК до
является общебиологическим, как предска-
какого-то критического предела может при-
зал АМО [22]. С того времени число исследо-
водить к нарушению функций околотеломер-
ваний, посвященных проблеме концевой недо-
ных генов и гибели клетки. Теломерная теория
репликации, начало расти в геометрической
старения отводила механизму укорочения кон-
прогрессии.
цов хромосом роль таймера, который отмеряет
Помимо существования теломеразы, АМО
число делений клетки и объясняет лимит Хей-
предсказал, что механизм, созданный при-
флика. Когда у АМО брали интервью, он рас-
родой для бессмертия зародышевой линии,
сказывал историю про то, что эта идея пришла
открывает возможность для патологии: сома-
ему в голову, когда он наблюдал за первым и
тическая клетка может воспользоваться тело-
последним вагонами поезда в метро и обратил
меразой и встать таким образом на путь бес-
внимание, что между концом поезда и дверью,
конечного размножения [12]. Действительно,
куда входят люди, есть мертвая зона. И если
было показано, что в ~85% раков теломераза
вместо поезда представить ДНК-полимеразу,
активирована [23]. Способность бактерий к не-
у которой каталитический центр не может до-
ограниченному размножению и их «бессмер-
стичь самого края матрицы, то наглядно про-
тие» в теории маргинотомии были объяснены
является проблема репликации теломер. AMO
кольцевой формой их хромосомы: поскольку
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
2042
ОЛОВНИКОВА и др.
кольцо не имеет концов, бактерии не нужда-
ципом, объясняющим причину старения ор-
ются в упомянутой компенсаторной ДНК-по-
ганизма. Укорочение теломер, по его словам,
лимеразе. Позже стало известно об еще одном
является лишь свидетелем, но не причиной
способе защиты от укорочения - надстройке
старения [27].
концов хромосом с помощью мобильных эле-
Таким образом, этот круг замкнулся: раз-
ментов [24]. Таким путем пошла дрозофила.
очаровавшись в правильности своей теории
У нее нет теломеразы, но зато на концы ее хро-
маргинотомии для объяснения феномена ста-
мосом могут присоединяться ретротранспо-
рения, АМО оставил ей узкое применение для
зоны - мобильные последовательности ДНК,
объяснения «продолжительности жизни» кле-
способные перемещаться по геному с помо-
точной культуры, для чего гипотеза и была вы-
щью механизма обратной транскрипции. Так-
двинута с самого начала. Нужно было искать
же в гипотезе АМО было сделано несколько
новое решение.
других предположений. В том числе, что «ан-
Следует отметить, что роль теломер в ста-
тимаргинотомия» (т.е. удлинение теломер) мо-
рении продолжает активно изучаться. Напри-
жет иметь терапевтическое применение. Нако-
мер, согласно новым данным, в сенесцентных
нец, но не менее важно, было предположено,
клетках возникает дисфункция теломер, не за-
что первопричиной старения является укоро-
висимая от их длины, и эти повреждения в те-
чение теломер и «гибель клеток, участвующих
ломерах ряд исследователей считают важным
в регуляции активности гипоталамуса и других
чек-пойнтом, запускающим механизм гибели
гомеостатических центров».
клетки [28, 29]. Более того, существует тело-
Больше всего АМО интересовали механиз-
мер-центрическая теория, согласно которой,
мы развития и старения, генетическое устрой-
так или иначе, многие признаки старения,
ство программы, которая ведет организм по
включая дисфункцию митохондрий, актива-
всему пути онтогенеза от зарождения к гибе-
цию воспаления, нарушение структуры хро-
ли. И теломерная теория идеально, как каза-
матина и изменение протеостаза, активиру-
лось в начале, описывает программу старения.
ются через дисфункцию теломер [30, 31]. Роль
Однако с течением времени накапливались
теломер в старении является темой нескольких
данные, которые указывали на то, что тело-
статей в данном номере, а также главной те-
мерная теория работает для культивируемых
мой специального памятного выпуска журнала
клеток, но не объясняет старение целых орга-
«Biogerontology».
низмов. Так, например, при сравнении диких
и лабораторных мышей выяснилось, что длина
теломер у них резко различается: у лабора-
ОБЩАЯ ТЕОРИЯ
торных она может быть в 10 раз длиннее [25].
РАЗВИТИЯ И СТАРЕНИЯ
Можно было предположить, что они должны
жить дольше, чем их сородичи в дикой при-
АМО был приверженцем запрограмми-
роде, но оказалось, что живут они тот же срок.
рованности старения и был уверен, что про-
Также были выведены мыши, у которых отсут-
грамма эта имеет конкретный генетический
ствовала теломеразная активность. Они ока-
механизм, в который вовлечен ограниченный
зались полностью жизнеспособными, давали
набор факторов и который природа легко ре-
потомство, несмотря на отсутствие теломера-
гулирует в зависимости от эволюционных и
зы, и старели подобно всем остальным [26].
популяционных потребностей. Обнаружив ряд
И только в 4-5 поколении у таких мышей
несостыковок в своей предыдущей гипотезе,
стали появляться проблемы, а шестое поко-
АМО развил ее, сделав более универсаль-
ление оказалось бесплодным. Даже в пределах
ной [27, 32-34] (рис. 4). Опорными позициями
одного организма митотические счетчики в
новой теории старения можно считать сле-
клетках разных дифференцировок работают
дующие: 1) маргинотомия является надежным
по-разному и отсчитывают различное число
счетчиком клеточных удвоений; 2) но при этом
удвоений. Не был найден теломерный «сиг-
укорочение концов хромосом не играет прин-
нал старения», а конец хромосомы даже в се-
ципиальной роли в старении организма; 3) не-
несцентных клетках, т.е. клетках, исчерпавших
обходимо учесть нейроэндокринную теорию
свой лимит делений, после укорочения оказы-
старения Владимира Дильмана, которую АМО
вался стандартно упакован теломерными бел-
считал центральной для объяснения старения
ками и защищен от экзонуклеаз. Несмотря на
животных [35];
4) старение является неотъ-
то что в целом предсказания теломерной тео-
емлемым этапом онтогенеза, и потому должен
рии подтвердились, для АМО не оправдалась
существовать единый регуляторный механизм
надежда, что она станет универсальным прин-
развития - от зарождения до смерти.
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
2043
мембраны, малые РНК могут на короткое вре-
мя открывать ядерную пору (поэтому данный
тип РНК был назван фРНК - фонтанная).
В результате резкого поступления ионов из
перинуклеарного пространства в ядро, причем
в строго определенном месте, происходит ло-
кальная декомпактизация хроматина и актива-
ция набора генов данной дифференцировки.
РНК-зависимая ионная регуляция конфигура-
ции хроматина может участвовать в процессе
инактивации Х-хромосомы, в эффекте поло-
жения гена, в феномене доминирования. Как
пишет АМО, «эукариоты изобрели перинукле-
арную цистерну вокруг хромосом именно для
того, чтобы обрести возможность строго ло-
кальных, прицельных, ионных манипуляций
со своей хроматиновой информотекой». Уко-
рочение принтомер со временем может при-
водить к снижению дозы регуляторных РНК,
обеспечивающих поддержание необходимой
активности хромосомных структурных генов.
Однако и эту гипотезу он не считал исчерпы-
вающей, поскольку она объясняла активность
и старение отдельных дифференцированных
клеток и тканей, но не слаженную работу все-
го организма.
В соответствии с нейроэндокринной тео-
Рис. 4. А.М. Оловников делает доклад на геронтологиче-
рией Дильмана, направлять развитие, орга-
ской конференции (2000 г.)
низовать и поддерживать сбалансированную
работу всего организма и определять его ста-
рение может только центральный управляю-
АМО приходит к выводу, что в основе под-
щий орган, «физиологический топ-менеджер»,
держания активного дифференцированного
каковым у высших животных является ЦНС.
состояния клетки и ее старения лежит укороче-
Учитывая эти работы, АМО сделал предпо-
ние особых, пока еще гипотетических, внехро-
ложение, что в нейронах мозга работают свои
мосомных линейных молекул ДНК, несущих
принтомеры, которые он назвал хрономерами
регуляторные гены и защищенных теломерны-
и которые контролируют взросление и старе-
ми повторами так же, как и линейные хромо-
ние организма в соответствии с его биологиче-
сомы. Он назвал эти молекулы принтомерами,
ским возрастом [27, 32, 37, 38]. Старение объ-
«принтами» определенных участков хромо-
яснялось теперь не укорочением теломер как
сомы [32-34]. Будучи однажды скопированы
таковых, а укорочением концов экстрахромо-
со своего хромосомного оригинала, тканеспе-
сомной ДНК и тем самым снижением дозы
цифичные принтомеры работают в делящихся
регуляторных РНК, необходимых для под-
клетках, определяя состояние клеточной спе-
держания активности генов в клетках данного
циализации. По мнению АМО, на ранних эта-
типа. Более конкретно, хрономеры контро-
пах эмбриогенеза, когда короткое воздействие
лируют экспрессию гормонов и рецепторов к
морфогена должно определить судьбу опреде-
ним в нейроэндокринных и нейротрофических
ленной группы клеток, создание принтомер
центрах ЦНС. Как следствие, они контроли-
является способом реализации позиционной
руют все разнообразие процессов, происходя-
информации. Согласно гипотезе, принтомеры
щих в организме. Старение АМО назвал «бо-
кодируют малые РНК, ответственные за экс-
лезнью количественных признаков», вызван-
прессию нужных генов за счет декомпактиза-
ной изменением активности генов после кри-
ции определенных участков хроматина [34, 36].
тического укорочения этих внехромосомных
Гипотеза предполагала строгую упорядочен-
счетчиков.
ность структуры хроматина относительно
Еще одним важным пунктом новой гипо-
ядерной мембраны. Связываясь с комплемен-
тезы было то, что укорочение хрономер в ней-
тарными сайтами в хромосоме вблизи ядерной
ронах должно происходить волнами в такт
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
2044
ОЛОВНИКОВА и др.
Рис. 5. Академик В.П. Скулачев, А.М. Оловников и чл.-корр. В.Н. Анисимов на геронтологической конференции
на о. Стромболи (Италия), организованной Волтером Пьерпаоли (2005 г.)
с инфрадианными ритмами. Такой вывод АМО
программы, сторонником существования ко-
делает на основе работ В. Пьерпаоли, который
торой он был на протяжении всей жизни [41].
экспериментально исследовал роль нейро-
Однако отказаться от существования вполне
эндокринных органов, в частности эпифиза, в
конкретного физиологического механизма, от-
развитии и старении животных [39, 40]. В од-
считывающего биологическое время, АМО,
ной из своих работ АМО подробно описал, как
конечно, не мог. Как и в лунасенсорной гипо-
он представляет этот процесс [37]. Но глав-
тезе, организм, живущий на Земле, рассматри-
ное, он приходит к заключению, что ритмы не
вается как мишень постоянного воздействия
могут быть эндогенными. Все живые существа
внешних мощных геофизических сил. Такими
на Земле подвергаются внешним циклическим
силами являются периодические смещения
воздействиям геофизической природы, кото-
земной оси, которые приводят к изменению
рые не могут не влиять на их жизнедеятель-
направления потока спинномозговой жидко-
ность. Две гипотезы АМО, опубликованные
сти, что воспринимается волосковыми ней-
в 2005 и 2022 гг., рассматривают воздействие
ронами желудочков мозга (также давно опи-
гравитации, самого безотказного и вечного
санного типа клеток). Это, в свою очередь,
водителя ритма на Земле, на процессы раз-
может запускать эпигенетические механизмы,
вития и старения [37, 41] (рис. 5). Эти яркие
опосредованные «темпоральной ДНК», влия-
и неожиданные концепции старения застав-
ющей на развитие. Старение в этой гипотезе
ляют оторвать взгляд от микроскопа и вспо-
рассматривается как пострепродуктивный этап
мнить, что живые существа живут на планете
развития, когда основная цель - продолжение
Земля, в ее космическом окружении. Так, в ги-
жизни - выполнена, а темпоральная ДНК ис-
потезе, опубликованной в 2005 г., постулиро-
черпана. Как между собой соотносятся луна-
вано существование физиологического «луна-
сенсор и метроном, осталось не объясненным.
сенсора», расположенного в клетках эпифиза
Но, учитывая проницательные способности
(пинеалоцитах), которые реагируют на меха-
АМО и его дар научного предвидения, во всех
ническое воздействие кальцинатов - давно
его гипотетических построениях стоит разо-
описанного «мозгового песка» - при смене
браться. Эта последняя статья, опубликован-
лунных циклов и гравитационного воздействия
ная в журнале «Биохимия», была написана из
Луны [37]. Этот механизм объясняет резкие
последних сил, и главным источником этих
выбросы гормонов, смену циклов развития
сил была ответственность перед научным со-
и ряд других явлений.
обществом, невозможность не поделиться сво-
В своей последней «метрономной» гипо-
ими догадками.
тезе АМО формулирует новый взгляд на при-
Как видно, взгляды АМО претерпевали
чину старения, отвергая наличие специальной
эволюцию на протяжении всей его карьеры.
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
2045
Общая синтетическая гипотеза, состоящая из
ку) органа в геном клеток зародышевой линии.
целого ряда концепций, создавалась АМО на
АМО предлагает объяснение загадочному фак-
протяжении многих лет, усложнялась, пестри-
ту [48], хорошо известному эмбриологам: ми-
ла различными гипотетическими механизма-
грациям первичных половых клеток по раз-
ми, новыми терминами, и была сложна для
вивающемуся эмбриону перед заселением их
восприятия [42]. Однако стоит еще раз отме-
в гонады. Он выдвигает предположение, что
тить, что ее базисными положениями яв-
этот процесс используется для приобретения
ляются: 1) наличие «парагенома», т.е. времен-
первичными герминальными клетками ткане-
ных функциональных экстрахромосомных мо-
специфических маркеров, благодаря чему по-
лекул ДНК;
2) централизованная регуляция
ловые клетки взрослого организма становятся
процессов развития, осуществляемая ЦНС;
восприимчивы к молекулярным сигналам тех
3) неумолимое воздействие двух счетчиков
органов, с которыми их предшественники,
времени - внутреннего молекулярного (мар-
первичные половые клетки, контактировали
гинотомия) и внешнего геофизического.
в ходе раннего органогенеза. Согласно гипо-
Каждое из этих явлений в отдельности имеет
тезе, интерфейсом-ретранслятором, который
множество экспериментальных подтвержде-
получает сигналы от органов и после процес-
ний. К примеру, в последние годы начинают
сирования переадресует их в гонады, явля-
накапливаться данные о присутствии экстра-
ется нейронная проекция частей тела в мозге,
хромосомной ДНК как в раковых, так и в нор-
наподобие «гомункулуса Пенфилда» [46-48].
мальных тканях [43-45]. Частота встречаемо-
Транснейронная доставка сигнала от опреде-
сти этого явления может указывать на то, что
ленного органа является адресной, т.е. направ-
это вполне распространенный процесс, и не
ленной к неслучайным группам герминаль-
исключено, что в скором времени нас ждет
ных клеток. Эволюционная машина, таким
очередное экспериментальное подтверждение
образом, должна выглядеть как трансмиссия
гипотез АМО.
сигнала от органа, аномально функциониру-
ющего в связи с изменившимися условиями,
в нейрональную проекцию в мозге, а оттуда -
ЭВОЛЮЦИОННАЯ ТЕОРИЯ
в гонады, где сигнал воспримут «тканеспе-
цифичные» герминальные клетки. Итоговым
АМО интересовали не только старение,
результатом работы этой эволюционной схе-
биоритмы и онтогенез. В его библиотеке кни-
мы являются эпигенетические модификации
ги и оттиски по проблемам эволюции, по-
строго определенных локусов в геноме поло-
жалуй, занимают первое место по количеству.
вых клеток, которые соответствуют «упраж-
Ему, как и многим биологам, не давала покоя
няющимся» (испытывающим стресс) органам.
проблема ограниченности выбора при есте-
Топографически неслучайные эпигенетиче-
ственном отборе, поскольку процент случайно
ские изменения возникают в популяции и
возникающих благоприятных мутаций очень
передаются потомкам в массовом порядке, в
низок. То, что случайных ошибок недостаточ-
результате чего частота полезных изменений у
но, видел и сам Дарвин, и с тех пор, как пишет
потомков резко возрастает. В течение несколь-
АМО, «эта старая заноза все еще остается в
ких поколений эпигенетические изменения
теле эволюционной теории» [46]. Адаптивная
имеют повышенный шанс стать генетически
эволюция может быть успешной только при
закрепленными. Дальнейшее развитие эволю-
своевременной и достаточной изменчивости
ционной теории посвящено проблеме, какая
генома организмов, оказавшихся в необыч-
молекула может быть использована в каче-
ной среде обитания. Если мутации являются
стве сигнала для неслучайных генетических
топливом для отбора, то механизм, который
изменений. В 2022 г. была опубликована до-
своевременно поставляет это топливо, так же
полненная эволюционная гипотеза, в кото-
важен для эволюции, как естественный отбор.
рой обсуждается возможная роль стабильных
Кроссинговер тут не помогает: слепая перета-
циркулярных РНК, которые могли бы испол-
совка генов не создает принципиально нового.
нять роль мессенджера из сомы в герминатив-
АМО предлагает модель специализированной
ный орган [46]. Примечательно, что появились
«машины для эволюции» («креатрона») [46, 47].
первые публикации об изменении уровня ко-
Согласно гипотезе, для того чтобы направ-
ротких РНК в половых клетках животных при
ленно модифицировать геном половых кле-
воздействии экологического стресса [49]. Эти
ток, т.е. создавать в нем неслучайные мутации,
изменения рассматриваются как начало адап-
необходимо, чтобы молекулярные сигналы до-
тивного процесса в изменившихся условиях
ставлялись от «упражняющегося» (по Ламар-
обитания.
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
2046
ОЛОВНИКОВА и др.
ПОДХОД АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
участию в обсуждении, неожиданным вопро-
К НАУЧНЫМ ПРОБЛЕМАМ
сам и интересным комментариям. У него от-
сутствовало стремление задать вопрос ради
Здесь мы даем краткий и поверхност-
вопроса или посадить в лужу докладчика. Не-
ный обзор работ АМО. Далеко не все работы
которые его комментарии и вопросы при этом
он доводил до публикации, хотя прорабаты-
были остроумными и смешными. Так, на знаме-
вал тщательно каждую гипотезу. Как правило,
нитой Молекулярной школе в Звенигороде по-
столкнувшись с нерешенной проблемой, он
сле представления В.А. Геодакяном его теории
собирал обширную литературу по теме и, каза-
об Y-хромосоме как компасе эволюции АМО
лось бы, не по теме, общался со специалиста-
сказал, что ему очень нравится эта теория, но
ми, и все это в какой-то момент помогало ему
он не понимает, «как с помощью Y-хромосо-
рассмотреть проблему как бы сверху и увидеть
мы отбираются женские прелести». На другом
недостающее звено в контексте уже известной
семинаре В.П. Скулачев привел свой люби-
структурной и функциональной организации
мый пример того, как старение способствует
биологического процесса. АМО так написал о
эволюции: молодому зайцу легко убежать от
своем подходе в статье, посвященной пробле-
лисы, но с возрастом это становится все слож-
мам морфогенеза: «Увидеть весь океан разом,
нее, и поэтому заяц поумнее спасется, а заяц
как единое целое, можно только со спутника, с
поглупее будет съеден лисой. АМО тогда воз-
которого не видны волны, но хорошо различи-
разил: «Коли так, зайцы за много поколений
мы подводные течения и другие океанические
доумнели бы до член-корров!»
тайны. В этой работе я пытался подняться как
В 70-80-х гг. на биологическом факультете
бы на спутнике, понимая, что сделать обзор
МГУ в корпусе «А» регулярно проходил леген-
всей литературы по биологическому морфо-
дарный семинар выдающегося математика
генезу просто невозможно, но интересно
И.М. Гельфанда, организованный для биоло-
попытаться по-новому взглянуть на некото-
гов [51]. Биологов там учили логике, исполь-
рые все еще не разгаданные тайны этого вол-
зуя самые бесцеремонные приемы. Попасть на
нующего процесса и дать им свою интерпре-
семинар можно было только по приглашению
тацию» [50].
его постоянного участника. А.Е. Гурвич, то-
АМО обладал редкой способностью видеть
гдашний научный руководитель АМО, привел
неочевидное и не бояться рассказать об этом.
на этот семинар своего молодого сотрудника.
Наверняка какая-то часть его выводов и раз-
АМО вспоминал, что он, кажется, не произ-
мышлений не подтвердится, однако во всех
нес ни слова и только внимательно наблюдал
случаях, когда дело доходило до публикации,
за происходящим, однако вскоре А.Е. Гурвич,
он был уверен в своей правоте и даже гово-
очень смущаясь, сказал, что И.М. Гельфанд
рил, что на месте природы сделал бы только
просил больше не приглашать на семинар
так и не иначе. При этом он считал, что заро-
этого сотрудника. Что послужило причиной
ждающуюся уязвимую гипотезу легко убить
такого решения, АМО не интересовало, пото-
критикой и разрушительными вопросами,
му что стиль этого семинара был абсолютно
поэтому до поры до времени тщательно обе-
неприемлем для него, не терпящего никакой
регал новые идеи и ни с кем ими не делился.
несвободы в научных подходах и обсуждениях.
Статьи АМО переполнены информацией
Может быть, АМО не сдержался и высказал
из-за того, что, помимо гипотезы, туда поме-
свое отношение к публичным поркам, про-
щались многочисленные следствия с подроб-
исходящим на семинаре, а может быть, гени-
ными объяснениями и ответвлениями. Нельзя
альный И.М. Гельфанд проницательно увидел,
не признать, что статьи АМО читаются очень
что бритва Оккама* этого молодого человека
непросто, зачастую утомляют и раздражают
не возьмет. Действительно, в одном интервью
читателей детальными гипотезами, постро-
АМО писал, что, наслушавшись советов при-
енными на гипотезе [42]. Трудно предугадать,
менить этот логический принцип, прежде
что окажется провидческим в его статьях, и
чем публиковать бредовую гипотезу об уко-
станут ли экспериментаторы проверять чу-
рочении теломер, он почти возненавидел его.
жие идеи. Но мы хотим еще раз подчеркнуть,
Ведь он в своих гипотезах как раз «множит
что гипотезы эти надо рассматривать также с
сущности».
высоты, и вычленять из них ключевое - идею
и принципы.
* Бритва Оккама - методологический подход, который
Семинары, конференции, доклады, на ко-
рекомендует «не множить сущности», а из нескольких
торых присутствовал АМО в качестве слуша-
объяснений выбирать самое простое (например, состоя-
теля, запоминались благодаря его активному
щее из суммы уже известных явлений).
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
2047
Рис. 6. А.М. Оловников с женой Н.И. Оловниковой на вручении Демидовской премии (февраль 2010 г.)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
естественно, о своей основной работе, уко-
рочении концов ДНК, взяв эпиграфом к док-
Надо признать, что АМО очень повезло
ладу строки из стихотворения А.С. Пушкина:
в том, что, несмотря на отсутствие активного
«...летят за днями дни, и каждый час уносит
продвижения, одно из его предсказаний не
частичку бытия». Но даже на этой лекции он
только нашло экспериментальное подтвержде-
не преминул уточнить, что теломерная теория
ние, но и породило новое направление науки,
старения не верна, а ей на смену создана новая.
а ему самому принесло мировую известность.
Возможно, АМО казался кому-то стран-
Биология теломер остается на острие науки
ным, кому-то - непонятным, необычным и
уже несколько десятилетий, и, кажется, неис-
сложным человеком, закрытым, если речь шла
черпаемы открытия все новых уровней регуля-
о частной жизни, но всегда очень отзывчивым
ции теломер, какими, например, стали обнару-
и идущим на контакт, если речь шла о науке.
жение теломерных транскриптов, теломерного
Он очень ценил свободу - от догм, расписа-
сигналинга и многое другое. В 2009 г. АМО пе-
ний, формалистики - и, опять же, любил про-
режил пик популярности: группа ученых, об-
цитировать слова А.С. Пушкина про «празд-
наруживших и исследовавших теломеразу, по-
ность вольную, подругу размышленья». Мы
лучила Нобелевскую премию. АМО тоже был
часто, со школы, используем термин «цельная
среди ученых, номинированных на премию,
натура», и АМО, как никто другой, является
однако, как он пошутил: «Нобелевка прошла
примером такой натуры. Он ни в коем случае
мимо кассы». Многих тогда интересовало, как
не был человеком «не от мира сего», любил
он пережил такое разочарование? Однако если
свою семью, интересовался всем на свете -
близко знать АМО, то будет понятно, что его
от политики до околонаучных сплетен, и при
взгляд на мир не предполагал обиды или раз-
этом радостный и ясный свет всегда присут-
очарования. В книге Холла приводится его пе-
ствовал в его жизни - это страсть к науке.
реписка с АМО как раз после получения аме-
риканскими учеными Нобелевской премии.
Вклад авторов. Н.И. Оловникова, И.А. Олов-
АМО писал, что рад подтверждению своей ги-
ников, А.И. Калмыкова - написание и редакти-
потезы, а еще тому, что вовремя опубликовал
рование текста статьи.
ее [21]. Написав эту работу в 1966 г., он только
Благодарности. Авторы выражают благо-
в 1971 г. опубликовал ее в русском журнале,
дарность за фото Сергею Новикову (рис. 1 и 4).
а в 1973 - в международном. Зимой 2010 г. про-
Конфликт интересов. Авторы заявляют об
изошло приятное для него и памятное собы-
отсутствии конфликта интересов.
тие - получение Демидовской премии, почет-
Соблюдение этических норм. Настоящая
ной награды для ученых, учрежденной в 1831 г.
статья не содержит описания выполненных
промышленником П.Н. Демидовым (рис. 6).
авторами исследований с участием людей или
В инаугурационной лекции АМО рассказывал,
использованием животных в качестве объектов.
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
2048
ОЛОВНИКОВА и др.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Kisselev, L. L., Abelev, G. I., and Kisseljov, F. (1992)
J. Mol. Biol., 120, 33-53, doi: 10.1016/0022-2836
Lev Zilber, the personality and the scientist, Adv.
(78)90294-2.
Cancer Res.,
59,
1-40, doi:
10.1016/S0065-230X
16.
Moyzis, R. K., Buckingham, J. M., Cram, L. S.,
(08)60301-2.
Dani, M., Deaven, L. L., Jones, M. D., Meyne, J.,
2.
Olovnikov, A. M., and Gurvich, A. E. (1966) Immuni-
Ratliff, R. L., and Wu, J. R. (1988) A highly conserved
zation with protein-cellulose co-polymer (immunosor-
repetitive DNA sequence, (TTAGGG)n, present at the
bent), Nature, 209, 417-419, doi: 10.1038/209417A0.
telomeres of human chromosomes, Proc. Natl. Acad.
3.
Gorina, L. G., Fluer, F. S., Olovnikov, A. M.,
Sci. USA, 85, 6622-6626, doi: 10.1073/pnas.85.18.6622.
and Ezepcuk, Yu. V. (1975) Use of the aggregate-
17.
Greider, C. W. (1998) Telomeres and senescence:
hemagglutination technique for determining exo-
the history, the experiment, the future, Curr. Biol.,
enterotoxin of Bacillus cereus, Appl. Microbiol., 29,
8, R178-R181, doi: 10.1016/S0960-9822(98)70105-8.
201-204, doi: 10.1128/AM.29.2.201-204.1975.
18.
Martínez, P., and Blasco, M. A. (2011) Telomeric
4.
Abelev, G., Tsvetkov, V., Biriulina, T., El’gort, D., and
and extra-telomeric roles for telomerase and the telo-
Olovnikov, A. (1971) Evaluation of the use of highly
mere-binding proteins, Nat. Rev. Cancer, 11, 161-176,
sensitive methods of determining alpha-fetoprotein
doi: 10.1038/NRC3025.
for the diagnosis of hepatocellular cancer and
19.
Greider, C. W., and Blackburn, E. H. (1985) Identi-
teratoblastoma, Bull. Eksp. Biol. Med., 71, 75-81.
fication of a specific telomere terminal transferase
5.
Olovnikov, A. M. (1966) Antigen content determined
activity in Tetrahymena extracts, Cell, 43, 405-413,
from the agglutination of erythrocytes coated with
doi: 10.1016/0092-8674(85)90170-9.
antiserum proteins polycondensed by tetranitrogen
20.
Greider, C. W., and Blackburn, E. H.
(1996)
diamonodiphenylamine, Dokl. Akad. Nauk SSSR,
Telomeres, telomerase and cancer, Sci. Am., 274,
169, 1180-1183.
80-85, doi: 10.1038/scientificamerican0296-92.
6.
Olovnikov, A. M. (1967) Sensitization of erythrocytes
21.
Hall, S. S. (2003) Merchants of Immortality: Chasing
by polycondensed proteins of immune serum and their
the Dream of Human Life Extension, Mariner Books,
use for determining antigen content, Immunochemistry,
New York.
4, 77-80, doi: 10.1016/0019-2791(67)90157-7.
22.
Harley, C. B., Futcher, A. B., and Greider, C. W. (1990)
7.
Olovnikov, A. M., and Tsvetkov, V. S. (1969) Detec-
Telomeres shorten during ageing of human fibroblasts,
tion of embryonic alpha-globulin in the serum of
Nature, 345, 458-460, doi: 10.1038/345458A0.
patients with various forms of cancer by the aggre-
23.
Jafri, M. A., Ansari, S. A., Alqahtani, M. H., and
gate-hemagglutination method, Bull. Eksp. Biol. Med.,
Shay, J. W. (2016) Roles of telomeres and telomerase in
68, 102-104.
cancer, and advances in telomerase-targeted therapies,
8.
Купер Э. (1980) Сравнительная иммунология (под
Genome Med., 8, 69, doi: 10.1186/S13073-016-0324-X.
ред. Н. Г. Хрущова), Мир, Москва.
24.
Pardue, M. L., Danilevskaya, O. N., Traverse, K. L.,
9.
Бернет Ф. (1964) Целостность организма и иммуни-
and Lowenhaupt, K. (1997) Evolutionary links between
тет (под ред. В. Л. Рыжкова), Мир, Москва.
telomeres and transposable elements, Genetica, 100,
10.
Оловников А. М.
(1974) Об изотранспозиции
73-84, doi: 10.1023/a:1018352706024.
трансгенов как возможном механизме возникнове-
25.
Hemann, M. T., and Greider, C. W. (2000) Wild-
ния многообразия антител, Вопр. иммун., 6, 71-75.
derived inbred mouse strains have short telomeres,
11.
Оловников А. М. (1971) Принцип маргинотомии в
Nucleic Acids Res.,
28,
4474-4478, doi:
10.1093/
матричном синтезе полинуклеотидов, ДАН СССР,
NAR/28.22.4474.
201, 1496-1499.
26.
Blasco, M. A., Lee, H. W., Hande, M. P., Samper, E.,
12.
Olovnikov, A. M. (1973) A theory of marginotomy.
Lansdorp, P. M., DePinho, R. A., and Greider, C. W.
The incomplete copying of template margin in enzy-
(1997) Telomere shortening and tumor formation by
mic synthesis of polynucleotides and biological signifi-
mouse cells lacking telomerase RNA, Cell, 91, 25-34,
cance of the phenomenon, J. Theor. Biol., 41, 181-190,
doi: 10.1016/S0092-8674(01)80006-4.
doi: 10.1016/0022-5193(73)90198-7.
27.
Olovnikov, A. (2015) Chronographic theory of de-
13.
Hayflick, L. (1965) The limited in vitro lifetime of
velopment, aging, and origin of cancer: role of chro-
human diploid cell strains, Exp. Cell. Res., 37, 614-
nomeres and printomeres, Curr. Aging Sci., 8, 76-88,
636, doi: 10.1016/0014-4827(65)90211-9.
doi: 10.2174/1874609808666150422114916.
14.
Olovnikov, A. M. (1996) Telomeres, telomerase, and
28.
Galli, M., Frigerio, C., Longhese, M. P., and
aging: origin of the theory, Exp. Gerontol., 31, 443-
Clerici, M. (2021) The regulation of the DNA damage
448, doi: 10.1016/0531-5565(96)00005-8.
response at telomeres: focus on kinases, Biochem. Soc.
15.
Blackburn, E. H., and Gall, J. G. (1978) A tandem-
Trans., 49, 933-943, doi: 10.1042/BST20200856.
ly repeated sequence at the termini of the extrach-
29.
Hewitt, G., Jurk, D., Marques, F. D. M., Correia-
romosomal ribosomal RNA genes in Tetrahymena,
Melo, C., Hardy, T., Gackowska, A., Anderson, R.,
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
ЖИЗНЬ И ГИПОТЕЗЫ АЛЕКСЕЯ ОЛОВНИКОВА
2049
Taschuk, M., Mann, J., and Passos, J. F. (2012) Telo-
42.
Анисимов В. Н. (2003) «Игра в бисер» для био-
meres are favoured targets of a persistent DNA damage
логов или наука послезавтра? (Рецензия на статью
response in ageing and stress-induced senescence, Nat.
А.М. Оловникова «Редусомная гипотеза старения
Commun., 708, 1-9, doi: 10.1038/NCOMMS1708.
и контроля биологического времени в индивиду-
30.
Burbano, M. S. J., and Gilson, E. (2021) The power of
альном развитии»), Биохимия, 68, 292-298.
stress: the telo-hormesis hypothesis, Cells, 1156, 1-21,
43.
Turner, K. M., Deshpande, V., Beyter, D., Koga, T.,
doi: 10.3390/CELLS10051156.
Rusert, J., Lee, C., Li, B., Arden, K., Ren, B.,
31.
Chakravarti, D., LaBella, K. A., and DePinho, R. A.
Nathanson, D. A., et al. (2017) Extrachromosom-
(2021) Telomeres: history, health and hallmarks of ag-
al oncogene amplification drives tumour evolution
ing, Cell, 184, 306-322, doi: 10.1016/j.cell.2020.12.028.
and genetic heterogeneity, Nature,
543,
122-125,
32.
Olovnikov, A. M. (1999) Notes on a “printomere” mech-
doi: 10.1038/NATURE21356.
anism of cellular memory and ion regulation of chroma-
44.
Møller, H. D., Mohiyuddin, M., Prada-Luengo, I.,
tin configurations, Biochemistry (Moscow), 64, 1427-1435.
Sailani, M. R., Halling, J. F., Plomgaard, P.,
33.
Olovnikov, A. M. (2003) The redusome hypothesis
Maretty, L., Hansen, A. J., Snyder, M. P., Pile-
of aging and the control of biological time during
gaard, H., and Lam, H. Y. K., Regenberg, B. (2018)
individual development, Biochemistry (Moscow), 68,
Circular DNA elements of chromosomal origin are
2-33, doi: 10.1023/A:1022185100035.
common in healthy human somatic tissue, Nat. Com-
34.
Olovnikov, A. M. (2007) Role of paragenome in
mun., 1069, 1-12, doi: 10.1038/S41467-018-03369-8.
development, Russ. J. Dev. Biol.,
38,
104-123,
45.
Chamorro González, R., Conrad, T., Stöber, M. C.,
doi: 10.1134/S1062360407020075.
Xu, R., Giurgiu, M., Rodriguez-Fos, E., Kasack, K.,
35.
Dilman, V. M., Revskoy, S. Y., and Golubev, A. G. (1986)
Brückner, L., van Leen, E., Helmsauer, K., et al.
Neuroendocrine-ontogenetic mechanism of aging: to-
(2023) Parallel sequencing of extrachromosomal
ward an integrated theory of aging, Int. Rev. Neurobiol.,
circular DNAs and transcriptomes in single cancer
28, 89-156, doi: 10.1016/S0074-7742(08)60107-5.
cells, Nat. Genet., 55, 880-890, doi: 10.1038/S41588-
36.
Olovnikov, A. M. (1997) Towards the quantitative traits
023-01386-Y.
regulation: fountain theory implications in comparative
46.
Olovnikov, A. M. (2022) Eco-crossover, or environ-
and developmental biology, Int. J. Dev. Biol., 41, 923-931.
mentally regulated crossing-over, and natural selec-
37.
Olovnikov, A. (2005) Lunasensor, infradian rhythms,
tion are two irreplaceable drivers of adaptive evolution:
telomeres, and the chronomere program of aging,
Eco-crossover hypothesis, BioSystems, 218, 104706,
Ann. N. Y. Acad. Sci., 1057, 112-132, doi: 10.1196/
doi: 10.1016/j.biosystems.2022.104706.
annals.1356.006.
47.
Olovnikov, A. M. (2009) Biological evolution based
38.
Olovnikov, A. M. (2007) Hypothesis: lifespan is regu-
on nonrandom variability regulated by the organism,
lated by chronomere DNA of the hypothalamus, J. Alz-
Biochemistry (Moscow), 74, 1404-1409, doi: 10.1134/
heimers Dis., 11, 241-252, doi: 10.3233/jad-2007-11211.
S0006297909120177.
39.
Pierpaoli, W., Dall’ara, A., Pedrinis, E., and Regelson,
48.
Olovnikov, A. M. (2013) Why do primordial germ cells
W. (1991) The pineal control of aging. The effects of
migrate through an embryo and what does it mean for
melatonin and pineal grafting on the survival of older
biological evolution? Biochemistry (Moscow), 78, 1190-
mice, Ann. N. Y. Acad. Sci., 621, 291-313, doi: 10.1111/
1199, doi: 10.1134/S0006297913100143.
J.1749-6632.1991.TB16987.X.
49.
Godden, A. M., and Immler, S. (2023) The potential
40.
Pierpaoli, W. (1994) The pineal gland as ontogenet-
role of the mobile and non-coding genomes in adaptive
ic scanner of reproduction, immunity, and aging.
response, Trends Genet., 39, 5-8, doi: 10.1016/j.tig.
The aging clock, Ann. N. Y. Acad. Sci., 741, 46-49,
2022.08.006.
doi: 10.1111/J.1749-6632.1994.TB23084.X.
50.
Olovnikov, A. (1996) Molecular mechanism of mor-
41.
Olovnikov, A. M. (2022) Planetary metronome as a
phogenesis: a theory of locational DNA, Biochemistry
regulator of lifespan and aging rate: the metronomic
(Moscow), 61, 1948-1970.
hypothesis, Biochemistry (Moscow), 87, 1640-1650,
51.
Vassetzky, S. G. (2008) Gelfand’s seminar, Russ. J.
doi: 10.1134/S0006297922120197.
Dev. Biol., 39, 364, doi: 10.1134/S1062360408060076.
“IF I WERE IN NATURE’S PLACE, I WOULD DO IT LIKE THIS...”.
LIFE AND HYPOTHESES OF ALEXEY OLOVNIKOV
Review
N. I. Olovnikova1, I. A. Olovnikov2*, and A. I.Kalmykova3
2
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023
2050
ОЛОВНИКОВА и др.
1 National Medical Research Renter for Hematology, Ministry of Health of the Russian Federation,
125167 Moscow, Russia
2 Biovision Ventures, Luxembourg; e-mail: ivan.olovnikov@gmail.com
3 Koltzov Institute of Developmental Biology, Russian Academy of Sciences, 119334 Moscow, Russia
In this article, we commemorate the life and scientific journey of the brilliant gerontologist-theorist Alexey
Olovnikov (1936-2022). In 1971, he published his famous “marginotomy” hypothesis, in which he predict-
ed the replicative shortening of telomeres and its role as a counter of cell divisions and biological age of an
organism. This work put forth several remarkable assumptions, including the existence of telomerase, which
were confirmed two decades later. Despite this, Alexey Olovnikov moved further in his theoretical studies
of aging and proposed a series of new hypotheses that seem no less exotic than the marginotomy hypothesis
once appeared. Alexey Olovnikov had an extraordinary way of looking at biological problems and, in addi-
tion to aging, authored striking concepts about development, biorhythms, and evolution.
Keywords: Olovnikov, marginotomy, telomeres, aging, printomeres, chronomeres
БИОХИМИЯ том 88 вып. 11 2023