На больной вопрос современной хирургии: где взять органы для пересадки? – японский ученый отвечает: “Вырастить!”. Как и остальных людей, генетиков можно разделить на оптимистов, пессимистов и реалистов. Пока первые доказывают законодателям этичность клонирования, а вторые замораживают связанные с ним проекты как безнадежные, третьи не без успеха ищут ему альтернативу.
Профессор эволюционной биологии Токийского университета Макото Асасима как раз из таких. Его небольшая лаборатория заставлена полками, на которых громоздятся пузырьки с химикалиями. На центрифуге постоянно крутятся пробирки, ассистенты внимательно изучают какие-то данные – обычная рабочая обстановка. Необычно лишь то, что здесь происходит.
Технология, над которой работает Асасима, может помочь врачам использовать стволовые клетки человеческого организма для регенерации или замены поврежденных органов наподобие того, как ящерица выращивает новый хвост взамен отрезанного. В случае успеха необходимость в использовании донорских органов исчезнет. “Если мы будем продолжать двигаться в этом направлении, люди, утратившие зрение, снова смогут видеть”, – уверен профессор. Асасима установил, что белок активин заставляет гены стволовых клеток эмбриона лягушки, из которых формируются ткани и органы, выращивать почки, печень и другие органы. В 1998 году он стал одним из первых ученых, кому удалось вырастить в искусственных условиях сенсорный орган – лягушачий глаз.
В прошлом он осуществил успешную операцию по пересадке глаза “из пробирки”, вернув зрение слепому головастику. К настоящему моменту Асасима со своими помощниками дали новые глаза 60 головастикам, около 70% которых способны видеть.
Технология такова. От эмбриона отделяют часть, ответственную за развитие тканей и опускают ее в раствор, содержащий активин. Затем “вымоченный” в активине образец помещается между необработанными частями эмбриона, которые, в свою очередь, начинают расти, формируя тот или иной орган. Весь процесс занимает около пяти дней. Изменяя концентрацию активина в растворе и комбинируя его с другими компонентами, к примеру, ретиноловой кислотой, можно генетически программировать клетки.
При невысоком содержании белка получаются кровяные клетки и мышечные ткани. С помощью больших доз можно вырастить сердце, печень и поджелудочную железу. Однако Асасима признает, что от выращивания лягушачьих органов до создания человеческих предстоит еще долгий путь. Лягушки производят намного больше эмбрионов, чем люди. Это означает, что количество стволовых клеток для опытов будет очень ограничено. Кроме того, как и в случае с клонированием, возникают вопросы этического характера.
Борцы с абортами и Ватикан утверждают, что исследования стволовых клеток человека равнозначны убийству, потому что для их извлечения нужно “разобрать” эмбрион. В четырех европейских странах – Австрии, Ирландии, Германии и Франции – запрещены все исследования эмбрионов. В других государствах на них наложены жесткие ограничения. Позиция Японии где-то посередине: ученым разрешено использовать клетки только “бракованных” эмбрионов.
Тем не менее, по мнению некоторых экспертов, исследования Асасимы помогут в лечении таких недугов, как болезнь Альцгеймера, которую вызывает вырождение клеток головного мозга. По словам Карла Пфайффера, почетного профессора биомедицинских наук Вирджинского университета, методы, которые Асасима использует в работе с низшими животными, применимы и к людям. Несмотря на очевидные различия, человек и лягушка имеют много общего, включая похожее строение сердца и скелетных мышц. В то же время имеются и скептики. Профессор Джонатан Слэк, заведующий кафедрой биологии и биохимии в Бэтском университете (Британия), – один из них. По его словам, человеческие стволовые клетки могут формировать различные ткани, но не целые органы. Но даже если такое возможно, пройдет минимум несколько месяцев, пока эти органы подрастут, чтобы их можно было использовать для операций.
Тем не менее, Асасима не унывает. Он намерен расширить исследования и провести их на мышах, как только отработает технологию на лягушках. Вероятно, когда-нибудь ему удастся вырастить и человеческие органы.