09.08.2016 Обновлено: 17.04.2020 4795

Биотехнологии: ухо создали из яблока

Эксперт

Константинов Вячеслав Константинович

Клетки человека способны сформировать новый орган на любой специально обработанной матрице, даже на яблоке. Канадские исследователи вырастили на этом фрукте настоящее ухо. А в России, Китае и США органы и ткани уже печатают на принтере. Как скоро подобные эксперименты войдут в клиническую практику – ответ на этот и другие вопросы в нашем новом расследовании.

Сенсация мигом облетела мир – из яблока канадские учёные смогли вырастить человеческое ухо. Профессор Эндрю Пеллинг, руководитель биофизической лаборатории университета Оттавы, с гордостью показывает журналистам плод своей многолетней работы. Причём, плод не в переносном, а в буквальном смысле.

Доктор Пеллинг ухитрился вырастить человеческие клетки на обычном яблоке!

«Это новое садоводство, – объясняет с телеэкранов жаждущей сенсаций публике Эндрю Пеллинг. – В будущем люди так же просто будут создавать себе запасные органы. Растительная клетчатка станет основой, каркасом, в котором будут размножаться человеческие клетки».

Впрочем, в полной мере на донорский орган это «яблочное ухо», конечно, пока не тянет. Создано оно для того, чтобы продемонстрировать будущие возможности современных биотехнологий.

От яблока в этом ухе, по-сути, остался только каркас – из клеток плода извлечены клетки, содержащие ДНК фрукта и оставлена только целлюлозная основа. В этот фруктовый домик поселены человеческие клетки HeLa – те самые, которые развиваются при раке шейки матки, они могут делиться бесконечно. Ну, а форму уха яблоку в лаборатории Пеллинга заранее придали ножом, тщательно вырезав все завитушки и извилины. Такая вот живая фруктовая скульптура с глубоким философским смыслом получилась.

Своё «яблочное ухо» Эндрю Пеллинг с гордостью называет не только биологическим образцом, результатом удачного и смелого опыта, но и художественным произведением. И это не спроста – ведь христиане считают, что именно яблоко было тем плодом с дерева познания, которое съели Адам и Ева.

Свинья станет донором для человека

Идея улучшить свой организм родилась на самой заре человечества – древние люди завидовали силе и быстроте хищных зверей, зоркости птиц. А если заглянем в Библию, то наверняка вспомним, что Господь Бог рассердился на Адама и Еву после того как они начали свою «модернизацию» по прибавлению ума, вкусив запретный плод.

Мысль о том, что трансформация человека с использованием различных биоматериалов возможна, нашла своё воплощение не только в мифах и легендах, но и в материальных памятниках. Боги древнего Египта высечены на стенах гробниц – у них тела, как у людей, но головы – звериные, птичьи и даже крокодильи. А в Индии до сих пор почитаем Ганеша – у изваяний этого бога голова слона.

Использовать органы животных для пересадки человеку начали в двадцатом веке, но это направление – медики называют его ксенотрансплантацией – оказалось весьма проблематичным. В шестидесятые годы людям пытались вживить сердце, почку и печень шимпанзе и прочих приматов. Но органы животных отторгались так быстро, что от подобных операций отказались.

Однако академик Валерий Иванович Шумаков, известный советский трансплантолог, всё же считал ксенотрансплантацию перспективным делом.

«Благодаря раскрытию механизмов тканевой несовместимости и достижениям генной инженерии появилась реальная перспектива осуществления ксенотрансплантации, – писал академик Шумаков шестнадцать лет назад. – Возможно, генно-инженерная свинья и есть путь к окончательному решению проблемы».

Сейчас биоматериалы генно-модифицированных свиней пока используют лишь в экспериментах, но в ведущих странах мира уже создаются целые фермы, которые станут донорскими фабриками.

Для выращивания нужных органов будут использоваться стволовые клетки пациента. Хотя, пригодятся и обычные, из жировой ткани, придавать им свойства стволовых биологи уже почти научились. Сначала из стволовых клеток в лабораториях сформируют органоиды – структуры, из которых могут развиться сердце, печень и прочие органы. И уже такие зародыши-органоиды на нужной стадии имплантируют в организм свиней. А там они обрастут сосудами, дозреют и будут готовы к пересадке нуждающимся пациентам.

В США в институте Солка и университете Миннесоты подобные опыты поставлены на поток.

«Мы выращиваем в телах животных человеческие органы», – утверждает доктор Дениэл Гэрри из университете Миннесоты.

Так что химеры с древнеегипетских папирусов уже не фантастика. Гибрид человека и свиньи – звучит, конечно, весьма странно и даже обидно, но именно это сочетание обещает весьма полезные перспективы. На днях из Колумбийского университета Нью-Йорка пришла обнадёживающая новость: фрагмент коровьей кости вживили в нижнюю челюсть свиньи, и он прекрасно прижился. Конечно, костная ткань коровы была обработана так, чтобы не вызвать отторжения, и в неё предварительно поместили клетки жировой ткани свиньи. За шесть месяцев имплантат полностью интегрировался в челюсть. По мнению учёных, этот эксперимент может стать революционным в челюстной хирургии и стоматологии.

«Это перспективный шаг на пути к созданию лучших имплантатов для людей», – прокомментировала успех Розмари Хунцикер, возглавляющая программу тканевой инженерии и регенеративной медицины в Национальном институте биомедицинской визуализации и биоинженерии (США).

Сердца всё ещё в дефиците

Сергей Готье в операционной.jpg

Современные биотехнологии могут кардинально решить проблему дефицита донорских органов. Мне приходилось встречаться с пациентами Федерального научного центра трансплантологии и искусственных органов имени академика Шумакова, которым пересажено сердце.

Почти все они рассказывали, чт