С помощью ствола и доброго слова…
В Калифорнии набирает силу кампания за принятие законопроекта о разрешении проводить в штате эксперименты с эмбриональными стволовыми клетками. Если калифорнийцы скажут «да», на перспективное научное направление в ближайшее десятилетие будет израсходовано до 3 млрд. долларов (только эксперименты, никакого клонирования людей, разумеется). Ученые надеются, что на этом пути удастся победить многие заболевания, от диабета до болезни Паркинсона.
На благое дело раскошелились капитаны венчурного бизнеса,
Применение стволовых клеток — очень молодая технология. Сам тип клеток известен давно, но интерес к их практическому использованию вспыхнул лишь в 1997 году. Так что сейчас это гремучая смесь из реальных успехов, обоснованных надежд и сомнительных гипотез.
Стволовые (недифференцированные) клетки выполняют в организме лишь функцию пополнения числа других (специализированных) клеток. Когда организм находится на стадии одной клетки (зиготы), ей доступны любые пути развития. Потомки зиготы начинают дифференцироваться, получая разные «профессии». Каждый шаг по пути специализации необратим, а количество возможных делений дифференцированных клеток ограничено.
Так, клетки новорожденного могут превратиться почти в любой тип клеток, а стволовые клетки костного мозга взрослого человека (в костном мозге их больше всего) — только в различные клетки крови, то есть они способны лишь к ограниченным превращениям. Размножаются
Лучше всего изучено применение стволовых клеток при инфаркте миокарда и других сердечных заболеваниях — вводя клетки в сердечную мышцу, удается восстановить пораженный участок. Есть обнадеживающие результаты по восстановлению проводящих путей спинного мозга. Колоссальные ожидания связаны с возможностью радикального решения проблемы диабета. Назойливые же сообщения о замене волос, улучшении внешности и общем омоложении с помощью стволовых клеток, скажем так, научно не подтверждены.
Один из самых весомых аргументов противников этих исследований заключается в том, что наиболее ценные эмбриональные стволовые клетки могут быть изъяты только из погибшего эмбриона. Пока потребности в стволовых клетках могут удовлетворяться за счет абортов. Однако даже сторонники разрешения абортов согласны с тем, что их количество желательно сокращать. Не окажется ли новая технология фактором, подталкивающим медиков к проведению абортов или создающим на них коммерческий спрос? Неудивительно, что среди влиятельных противников технологии числится и католическая церковь. Тем отраднее недавнее предварительное сообщение китайских ученых. Есть шанс, что стволовые клетки можно получить при взятии околоплодной жидкости (амниоцентезе) — хорошо отработанной диагностической процедуре, иногда необходимой после третьего месяца беременности.
Новый эликсир молодости
КТ уже не раз писала о стволовых клетках — как никак, одна из ключевых проблем современной биологии и медицины. Что может быть интереснее проблемы управления клеточным развитием? Что может быть прибыльнее панацеи, разрекламированной среди широкой публики? Среди недугов, якобы отступающих перед новым методом — сама старость!
Несколько веков назад перспективнейший способ омоложения престарелых «VIP-клиентов» состоял в обкладывании их на ночь юными девственницами. Сегодня технологии шагнули вперед, и немощному старцу впрыскивают в кровь полученные из эмбриона клетки. Прогресс налицо: возраст донора жизненных сил уменьшился до предела, как и степень контакта с ним заказчика. Где взять эмбрион? Можно вырастить в результате искусственного оплодотворения. Можно воспользоваться продуктами аборта. Биоэтики и прочие гуманисты заходятся от ужаса, но платежеспособный спрос позволяет преодолеть все препятствия. В конце концов, гуманный Запад стал извлекать из искусственного эмбриона отдельные клетки, выращивать их в культуре, а уже потом вводить
Как такие технологии работают, никто толком не понимает, но уже сейчас наряду с исследователями, которые изучают эффект введения стволовых клеток, существуют экспериментальные клиники, вовсю его эксплуатирующие. Увы, использующие какую-то сырую технологию медики вовсе не заинтересованы в росте научного понимания. Ну и что, что уже сейчас можно обойтись без людоедских технологий? Разработаны несколько методов получения и выращивания стволовых клеток самого заказчика. Есть основания надеяться, что не за горами овладение способами оборачивания вспять некоторых этапов клеточной дифференциации. Последний пример: в университете Флориды показано, что глиальные (вспомогательные) клетки мозга способны деспециализироваться, а потом развиваться по иному пути (превращаться в нейроны). Этот результат получен на весьма консервативных нервных клетках. Стволовые же клетки, даже взятые у взрослого человека (например, из подвздошной кости — края таза), предоставляют неизмеримо большие возможности.
Впрочем, большинство исследований идет по проторенному пути — результат хочется получить уже сегодня. Калифорнийская биотехнологическая компания Advanced Cell Technology заявила, что разработала способ извлечения клеток из эмбрионов, не ведущий к их гибели. Из раннего эмбриона можно взять одну-две клетки, что не приведет к остановке его развития. Почему-то высказывается мысль, что такой метод снимает этические возражения против использования эмбриональных клеток. Создается впечатление, что это — очередной способ ввести публику в заблуждение.
Клетки будут извлекаться из избыточных эмбрионов, которые все равно уничтожаются? В чем тогда радость, что зародыш-донор мог бы после этого жить да жить? Эмбрион-донор будет использован при искусственном оплодотворении? А ради чего планируется подвергать его дополнительному стрессовому воздействию? Может, стволовые клетки будут использоваться для лечения самого этого эмбриона (то есть выросшего из него гражданина) в будущем? В чем же тогда новизна? Всяческие банки крови и так зарабатывают деньги на получении и хранении стволовых клеток из крови зародыша, полученной при рождении. Ясности в том, понадобятся ли такие клетки для лечения этого ребенка в будущем, нет никакой — каким оно будет, то будущее, и какие клеточные технологии будут в нем применяться?
Наверняка будущее — за технологиями использования стволовых клеток (надо полагать — собственных). Но к этому будущему не дойдешь на одних рекламных акциях — нужны действительно серьезные исследования.
Это сделал кто-то из нас
Полицейские эксперты штата Аляска выделили из оставшихся на месте преступления биологических материалов сексуального насильника пробу ДНК, а затем установили ее идентичность с ДНК человека, ранее попадавшегося им на крючок. Вероятно, это было бы достаточным основанием, чтобы отправить подозреваемого за решетку… если бы он не находился там в момент совершения преступления. Тщательное разбирательство показало, что много лет назад заключенному пересадили костный мозг его брата, который и оказался насильником (семейка, похоже, еще та). В результате операции подозреваемый имел в крови два типа клеток с различными индивидуальными особенностями ДНК.
Любопытно, что подобный эпизод был обыгран в телевизионном детективе, показанном одним из американских каналов в прошлом году. Как трудно придумать что-то настолько невероятное, чтобы оно не могло случиться в действительности!
Пока что американские генетики рассматривают инцидент как информацию, важную для проведения генетической экспертизы. Коли на то пошло, пересадка костного мозга — не единственная ситуация потери генетической самоидентичности.
Например, в одной из стран СНГ процветает академический институт, предлагающий состоятельным клиентам современную омолаживающую процедуру. В кровь клиенту вводят разрушенный до клеточного уровня абортированный человеческий эмбрион. Скандалы, в ходе которых утверждают, что некоторые из этих абортусов были специально зачаты и удалены, чтобы предоставить изыскателям ценный клеточный материал, слегка омрачают деятельность специалистов в белых халатах, но не могут ей воспрепятствовать. Интересно, а какую информацию можно найти в клетках омолодившейся персоны после одной или нескольких таких процедур? Что происходит с его генетической индивидуальностью (не должен ли он говорить о себе «мы»?). Между прочим, убалтывая потенциальных клиентов, эскулапы называют им имена многих сильных мира сего, успешно прошедших через подобную операцию.
Конечно, причина этических проблем вовсе не в технологии пересадки стволовых клеток. Собственные стволовые клетки, взятые у пациента и размноженные в искусственных условиях, могут давать лучшие и более прогнозируемые результаты. И никаких проблем с генетической экспертизой!
Борода — залог здоровья
Помните, что делали джинны, чтобы совершить чудо? Вырывали волосы из своей бороды. Похоже, что мифология не врет — волосы действительно обладают чудесными свойствами.
Одно из самых горячих применений современной биологии в медицине — использование стволовых клеток. Доктор Ясуюки Амо (Yasuyuki Amoh) из Университета Калифорнии в Сан-Диего обнаружил, что в волосяных фолликулах находятся стволовые клетки, которые могут преобразовываться не только в клетки волоса, но и в клетки других тканей, в том числе нервной. Пока что американские ученые работали с фолликулами вибрисс (крупных осязательных волос) у мышей. Однако есть основания надеяться, что вырвав достаточно крупный волос у человека (а в разных частях тела человека волосы отличаются по толщине и размеру фолликула) можно будет получить тот же результат.
По сравнению с использованием стволовых клеток, полученных от абортированных эмбрионов, и даже собственных стволовых клеток индивидуума, взятых из костного мозга, предложенная технология обладает неоспоримыми преимуществами. Впрочем, новый способ еще нуждается в длительных исследованиях.
Даже в маленьком кусочке волоса каждого из нас находится вся наша генетическая информация, заключенная в ороговевших клетках. А в волосе, вырванном «с корнем» таятся стволовые клетки. Для обозначения их способности к дифференциации используется термин «тотипотентные», что можно перевести как «всемогущие». Как тут не вспомнить джиннов?
С. Борисов, Д. Шабанов. С помощью ствола и доброго слова… // КТ, М., 2004. – № 34 (558).– С. 16–17
Д. Шабанов. Новый
Д. Шабанов. Это сделал кто-то из нас // Компьютерра, М., 2005. – № 41 (613)
Д. Шабанов. Борода — залог здоровья // Компьютерра, М., 2005. – № 13 (585)