Юбилей академика Ивановой Людмилы Николаевны

Людмила Николаевна Иванова родилась 10 февраля 1929 года в Новосибирске.

В 1953 году окончила лечебный факультет Новосибирского государственного медицинского института по специальности «лечебное дело», в 1956 году окончила там же аспирантуру при Кафедре физиологии, далее — ассистент Кафедры, в 1963-1965 гг. — доцент Кафедры медицинской биологии. С 1965 года — старший научный сотрудник Института автоматики и электрометрии, с 1968 года — старший научный сотрудник Института физиологии СО АН СССР. С 1971 года — и.о. заведующего лабораторией экологической физиологии водно-солевого обмена, и.о. зав. лабораторией эндокринологии, в 1973-2011 гг. — заведующая лабораторией физиологической генетики Института цитологии и генетики СО АН СССР/СО РАН. С 2002 года — Советник РАН.

В 1979-2012 гг. — зав. Кафедрой физиологии Факультета естественных наук НГУ.

Член-корреспондент РАН c 1991 года, академик РАН c 1997 года — Отделение физиологических наук.

Академик Л.Н. Иванова — входит в число ведущих российских ученых в области физиологической генетики, физиологии водно-электролитного обмена и функции почек, эндокринологии адаптаций. Она — основоположник новых научных направлений, ее работы широко известны научному сообществу в нашей стране и за рубежом. Исследования Л.Н. Ивановой механизмов регуляции систем водно-солевого баланса организма имеют важное значение для медицины. Основными направлениями исследований Л.Н. Ивановой и ее научной школы являются изучение функциональной организации системы регуляции водно-электролитного гомеостаза и молекулярно-генетических механизмов гормональной регуляции функций в онтогенезе млекопитающих.

В течение ряда лет под руководством Л.Н. Ивановой выполнялись работы по оценке последствий неблагоприятных антропогенных воздействий — на озере Байкал и в Алтайских районах, подвергшихся загрязнению при испытании ядерных устройств на Семипалатинском полигоне.

В 1958 году защитила кандидатскую диссертацию «О роли гиалуронидазы в процессе мочеобразований», посвященную роли нейрогипофизарного гормона вазопрессина в регуляции концентрирующей функции почек путем активации фермента гиалуронидазы, увеличивающей проницаемость межклеточного цемента в эпителии канальцев и в структурах, окружающих канальцы. В 1973 году защитила докторскую диссертацию «Анализ механизма действия антидиуретического гормона на почку млекопитающих». С 1976 года — профессор.

Еще на втором курсе медицинского института Л.Н. Иванова посещала студенческий научный кружок при Кафедре нормальной физиологии, на третьем курсе перешла в кружок на Кафедру патологической физиологии. Ее первая опубликованная научная работа — «Влияние боли на газовый обмен». Была председателем научного студенческого общества.

Свою первую серьезную работу, опубликованную в центральном журнале, выполнила на шестом курсе под руководством член-корреспондента АМН профессора А.Г. Гинецинского — работа касалась выяснения закономерностей выделения почкой особого фермента, расщепляющего полисахариды межклеточного матрикса при остром и хроническом нефрите. Дальнейшее развитие эти исследования получили уже в экспериментальном плане в аспирантуре.

На основании комплексных исследований водно-электролитного обмена у животных различной экологической специализации Л.Н. Ивановой сформулированы основные принципы реорганизации системы регуляции водно-солевого гомеостаза в процессе адаптивной эволюции. Она занималась водно-электролитным гомеостазом, а также молекулярными и генетическими механизмами гормональной регуляции водно-электролитного баланса у млекопитающих. Исследовала клеточные и молекулярные механизмы регуляции осмотической проницаемости биологических мембран. Ею проведены работы по выяснению роли клеток и компонентов интерстициальной ткани в механизме увеличения всасывания воды в почке при действии вазопрессина, изучен механизм действия нейрогипофизарного пептида вазопрессина (антидиуретического гормона) на почку.

Л.Н. Иванова известна, в первую очередь, как автор работ по молекулярному действию вазопрессина на процесс осмотического концентрирования в почке млекопитающих и человека. Существенный вклад в понимание клеточных механизмов регуляции концентрирующей функции почек внесли ее исследования механизмов вовлечения лизосомальных ферментов и протеогликанов, интерстиция в реализацию гидроосмотического эффекта вазопрессина.

Ее крупным достижением является развитие гипотезы А.Г. Гинецинского о вовлечении межклеточных веществ в регуляцию водной проницаемости эпителия. Открытие роли лизосомальных ферментов послужило базой для создания представлений о клеточных и молекулярных механизмах регуляции транспорта воды в почечных канальцах. В области экологической физиологии на основании комплексных исследований водно-электролитного обмена у видов различной экологической специализации сформулированы принципы реализации системы водно-солевого гомеостаза в процессе адаптивной эволюции.

Вазопрессин — это нейрогипофизарный гормон, который регулирует в организме водно-солевой баланс, контролируя в почке обратное всасывание (реабсорбцию воды и солей). Для нормального функционирования клеток организма необходимо строгое соблюдение баланса электролитов и воды. Именно он поддерживает нужное осмотическое давление в крови и межклеточной жидкости. Этот механизм регуляции баланса с помощью вазопрессина мы и исследовали, причем, в самых разных планах: в эволюционном — как он менялся у разных животных, в экологическом (влияние среды) и др.

Изучение молекулярных механизмов действия гормонов относится к фундаментальным проблемам. Однако результаты изучения путей внутриклеточного проведения сигналов таких гормонов, как альдостерон (один из основных регуляторов реабсорбции натрия в почке) и нейрогипофизарного вазопрессина (главного регулятора реабсорбции воды) могут быть использованы для поиска препаратов, избирательно блокирующих обратное всасывание натрия и воды, что крайне важно для лечения отеков и гипертонии. Поскольку вода и натрий — важнейшие компоненты, от которых зависит и объем циркулирующей крови, и концентрация осмотически активных веществ и электролитный состав, нейрогормональная регуляция реабсорбции этих веществ составляет актуальную проблему, как физиологии, так и теоретической и практической медицины. Необходимо понять пути генетической регуляции физиологических функций на клеточном и молекулярном уровне. Это направление — геномика и протеомика — является новым в физиологии, приоритетным, и в области регуляции функции почек мы занимаем лидирующие позиции.

Большое теоретическое значение имеют работы Л.Н. Ивановой, развиваемые в новом научном направлении, основанном на интеграции физиологических, биохимических и молекулярно-биологических подходов — изучение молекулярных механизмов формирования чувствительности почки к основным гормонам, регулирующим водно-солевой гомеостаз. В этом цикле исследований впервые установлен нелинейный характер изменений практически всех элементов в цепи событий, индуцируемых этими гормонами. Обнаружено, что кратковременный гормональный дисбаланс в критический период развития почки существенно изменяет онтогенез антидиуретического ответа путем воздействия на формирующиеся звенья реализации гормонального сигнала.

Л.Н. Иванова получила на свой проект грант РФФИ — речь идет о выяснении нейрохимических механизмов мозга, о роли нейропередатчиков в центральной регуляции водно-электролитного обмена. В гипоталамусе вырабатывается антидиуретический гормон вазопрессин, который «руководит» всасыванием воды в почках в зависимости от обводненности организма. Какие же нейрохимические механизмы руководят биосинтезом и выделением вазопрессина? Об этом известно далеко не все. Работа имеет значение и для медицины. Есть целый ряд заболеваний, которые сопровождаются изменением секреции вазопрессина. При чрезмерной секреции у человека появляются отеки, при недостаточной возникает обезвоживание. Это связано с центральными механизмами секреции гормона.

Исследования, проводимые под руководством Л.Н. Ивановой, не ограничиваются проблемой водно-солевого обмена. Значительный интерес представляют данные о механизмах взаимодействиях эндокринной и иммунной систем в процессе их синхронного развития в нормальном онтогенезе и в динамике развития наследственной аутоиммунной патологии. Важными в теоретическом и практическом отношении представляются данные об отдаленных последствиях стресса или гормонального дисбаланса, имевших место в раннем онтогенезе, а также работы по реорганизации системы эндокринной регуляции в процессе доместикации серебристо-черных лисиц, имеющих важное значение для исследований в области медицины.

Перспективными могут быть результаты изучения Л.Н. Ивановой роли межклеточного матрикса (и его основного компонента — гиалоурановой кислоты), разделяющего канальцевые элементы в регуляции концентрирующей функции почки, поскольку при различных формах патологии почек серьезные изменения регистрируются именно в тубуло-интерстициальных взаимодействиях и сопровождаются нарушением процесса реабсорбции воды и концентрирующей функции почек. Но для использования результатов в прикладных целях требуется содружество с партнерами из клиники и фармацевтической промышленности.

Очень интересные результаты были получены Л.Н. Ивановой, когда она занимались вопросами экологической физиологии — популяции грызунов, приспособленных к совершенно различным образам жизни. Это водяные крысы и пустынные песчанки. Первые постоянно полощутся в воде и в их рационе много влажной пищи, а вторые обитают в безводных регионах и питаются в основном колючками и семенами. Очень важно было понять механизмы столь различной адаптации, выяснить, чем у них отличаются механизмы регуляции водно-солевого обмена, как перестроилась структурно-функциональная организация почки.

В Институте автоматики и электрометрии в лаборатории физиологии Л.Н. Иванова занималась изучением клеточных и молекулярных механизмов обоняния. Целью исследований было создание прецизионного прибора, способного распознавать запахи различного типа. Работа шла на тараканах, лягушках, рыбах. Ставили на рыбах эксперименты по изучению восприятия и распознавания ими запахов, влияния этих запахов на поведение (стайное, пищевое и половое). Потом все это очень пригодилось для изучения действия сточных вод Байкальского целлюлозного комбината (БЦК) на хариуса и омуля — основных промысловых рыб Байкала. Оказалось, что эти виды рыб обладают крайне чувствительным обонянием и ощущают запахи сточных вод даже при больших разведениях. А при большой концентрации блокировалось обоняние, и рыбы теряли пищевую ориентацию, стайность и половые реакции. Эти материалы были использованы при подготовке заключения комплексной Комиссии по Байкалу, переданы в правительство для решения о переориентации профиля БЦК.

Продолжаются работы по созданию интегративного механизма гормональной регуляции процессов транспорта воды и натрия, а также работы, связанные с механизмами углеводного и липидного обмена, процессами ожирения. Необходимо детально изучить модель с карциносаркомой.

С 1995 года Л.Н. Иванова руководила организацией медико-биологического отделения на Факультете естественных наук. Благодаря целеустремленности Л.Н. Ивановой создан и уже в течение многих лет успешно развивается Медицинский факультет Новосибирского государственного университета. Она читает общий курс физиологии, ею разработаны принципиально новые подходы в подготовке специалистов — врачей, владеющих современной методологией в области биологии, химии, молекулярной биологии, генетики, медицинской физике.

Руководитель нескольких финансируемых грантов (Университеты России, РФФИ, поддержка ведущих научных школ).

Л.Н. Иванова — лидер ведущей научной школы «Молекулярно-генетические механизмы гормональной регуляции функциональных систем в онтогенезе млекопитающих», ею подготовлено 6 докторов и 31 кандидат наук.

Автор и соавтор более 350 научных публикаций, шести коллективных монографий. Специалистам известны ее работы: «Аквапорины почек: структура, функция, регуляция», «Возрастные особенности рецепции альдостерона в дистальных сегментах нефронов крыс и индукции экспрессии Na+,K+-ATФазы», «Влияние экспрессии гена вазопрессина на рост карциносаркомы Walker 256 у крыс», «Effects of vasopressin on hyaluronate hydrolase activities and water permeability in the frog urinary bladder», «Effect of dDAVP on basolateral cell surface water permeability in outer medullary collecting duct, «Физиология водно-солевого обмена и почки», «Водяная полевка» и др.

Член редколлегии «Российского физиологического журнала им. И.М. Сеченова», а также редколлегии журнала РАН и Минобразования «Вестник молодых ученых», председатель биологической секции Редакционно-издательского Совета СО РАН.

Член Международной Академии Информатизации.

Член бюро Отделения биологических наук РАН (с 2002 г.), член Бюро по биологическим наукам СО РАН, координирующим деятельность 12 Институтов биологического профиля на территории Сибири, зам. председателя Объединенного ученого совета по наукам о Жизни СО РАН, член Бюро Объединенного Совета по биологическим наукам СО РАН, председатель Проблемной комиссии по физиологии почек и водно-солевого обмена Научного Совета по физиологическим наукам РАН, член ряда Ученых и Научно-координационных Советов НГУ, СО РАН.

Заслуженный работник высшей школы РФ.

Награждена орденом Почета, медалью «За трудовую доблесть», медалью «Ветеран труда», другими медалями.

Удостоена премии им. Л.А. Орбели РАН — за серию работ по изучению клеточных и молекулярных основ развития гормональной регуляции почки в постнатальном онтогенезе.

Лауреат Фонда содействия отечественной науке «Выдающиеся учёные РАН».

«Заслуженный ветеран Сибирского отделения Российской академии наук».

Отмечена медалью Российского физиологического общества им. И.П. Павлова, Почетной грамотой Российской академии наук, Почетной грамотой РАН и Профсоюза работников РАН, Почетной грамотой Президиума Сибирского отделения Российской академии наук.

Ей вручены: Почетная грамота Администрации Новосибирской области, Почетная грамота Новосибирского областного Совета депутатов, Почетная грамота НГУ за многолетнюю успешную научно-педагогическую работу, Почетная грамота Мэрии города Новосибирска, Почетная грамота Администрации Новосибирской области, Почетная грамота Новосибирского областного Совета депутатов, Благодарственное письмо Администрации Советского района гор. Новосибирска, Диплом «Почетного профессора НГУ» за вклад в развитие Новосибирского государственного университета.