В рамках конференции «Цифровая индустрия промышленной России» в Нижнем Новгороде состоялась сессия, посвященная вопросу клонирования органов. Участники обсуждения оценили перспективы и сложности развития этого направления.
Модератор встречи, старший вице-президент по инновациям фонда «Сколково» Кирилл Каем отметил, что на сегодняшний день клонирование живого организма с технической точки зрения является решаемой задачей. Хотя клонирование животных давно применяется (из научного прорыва с овечкой Долли это переросло в технологию, а создание «копий» умерших домашних питомцев уже успело превратиться в бизнес), в отношении человека говорить о полном клонировании пока рано.
«Обычно тема клонирования воспринимается провокативно. Мы с удовольствием смотрим фильмы и сериалы, где злобные клоны перехватывают инициативу, отнимают у человека его жизнь. На мой взгляд, до такого клонирования далеко», – сказал Каем.
Как отметил эксперт, гораздо более актуальным на текущий момент является вопрос замещения жизненно важных органов. И он из разряда фантастики стремительно перебирается в категорию, находящуюся наравне с использованием протезов или очков для коррекции зрения. При этом в перспективе может не только улучшить качество, но и увеличить продолжительность жизни людей.
«Вопрос клонирования сейчас – вопрос клонирования органа или ткани, которую можно использовать как запасную часть для человека, который хочет жить дольше», – поделился Каем.
Участники встречи – руководитель направления лаборатории аддитивных технологий и биоинжиниринга Троицкого института инновационных и термоядерных исследований (ГНЦ РФ ТРИНИТИ) Владислав Парфенов и директор Института биомедицинской инженерии НИТУ МИСИС Федор Сенатов – рассказали о том, каких успехов удалось добиться российской науке на пути к решению задачи.
По многим параметрам в этом вопросе Россия занимает лидирующую позицию. Так, в нашей стране впервые была напечатана щитовидная железа мышки, а также проведена биопечать в космосе.
С 2017 года в России реализуется проект, связанный с восстановлением костных тканей.
«Я представляю научный дивизион и «Росатом». С 2017 года мы реализуем проект по разработке костных тканей. Получили регистрационное удостоверение. Это история, которая применяется в клинических случаях. На этом не остановились. Необходимость восстановления мягких тканей очевидна. Но здесь все оказалось не так просто», – рассказал Владислав Парфенов.
По его словам, во-первых, существует технологический барьер при переходе от простых структур к более сложным. Необходимо обеспечить созревание ткани, чтобы она обладали всеми необходимыми механическими и функциональными свойствами, обеспечить каждую клетку питанием – в противном случае она будет отмирать.
«По этому пути мы идем. Уже получены первые результаты. Вырастили трубчатый сосуд длиной 2 см. В этом году хотим увеличить его длину. Опыт, который мы получим, может нам позволить перейти к разветвленным системам, таким как щитовидная железа, почка», – добавил Владислав Парфенов.
Щитовидная железа, необходимая человеку, обладает гораздо большими размерами, чем щитовидная железа мыши. А нарастить ткань – задача непростая и небыстрая. Один из вариантов решения проблемы на текущий момент – создавать не одну большую, а много маленьких желез. И не привязываться к изначальному расположению органов в организме, заострив внимание лишь на функциях, которые они должны выполнять. Иными словами, неважно, где будет располагаться орган и насколько он будет похож на тот, который был дан от природы – главное, чтобы он обеспечивал жизнедеятельность человека.
«Полноразмерные органы, которые повторяют и структуру, и свойства, и геометрию, и весь функционал – это горизонт от 30 лет. То, что мы считаем, плоскими органами, можно формировать и сейчас (например, кожа). Но даже кожа – это не просто набор клеток одного сорта. Можно ли это сделать сейчас – на маленькой площади можно. Вопрос, нужно ли в идеале всю кожу повторять. С точки зрения науки – да. С точки зрения быстрой помощи пациенту, может, и нет», – отметил эксперт.
Федор Сенатов рассказал, что МИСИС совместно с военным госпиталем Бурденко провел операцию, в ходе которой использовалась биопечать in-situ, то есть печать прямо на человеке.
«Может быть послойная печать в некоем устройстве (принтере) с последующим пересаживанием органа в организм. Второй вариант – сразу в человека. Потому что человек – некий идеальный биореактор», – поделился Федор Сенатов.
Кирилл Каем добавил, что Россией совместно с Китаем проводятся исследования, где как своеобразный биореактор используются свиньи.
«Это биофабрикация – клонирование органов внутри живого существа с генотипом, близким к искомому», – добавил он.
Федор Сенатов, в свою очередь, рассказал об эксперименте, в ходе которого свиньям подсаживали человеческие уши.
«Полтора года назад мы проводили эксперимент: печатали уши человека и подсаживали свиньям. У свиней взяли биопсию клеток, и три недели нарабатывался нужный объем клеток, чтобы напечатать ухо. Потом клетки поместили в коллаген и печатали сначала дополнительный каркас. В процессе эксперимента мы столкнулись с трудностью: мы пытались повторить свойства уха человека. Но под натяжением кожи уши стали сворачиваться в трубочку. Пришлось делать каркас более жестким. В итоге свиньи ходили с человеческими ушами из клеток, выделенных из хряща свиньи, на макушках. Мы сделали вывод, что на 80 % ухо точно прорастает тканью», – поделился Федор Сенатов.
Хотя, по оценкам Федора Сенатова, на то, чтобы получить возможность клонировать полноразмерные органы, уйдет не один десяток лет, момент, когда это все же произойдет, уже не за горами. И вместе со всеми преимуществами, которые даст человечеству развитие науки, неизбежны новые острые вопросы и вызовы. О них на встрече рассказал футуролог Руслан Юсупов.
По словам эксперта, переход на новый уровень может усугубить классовое неравенство, при котором богатые будут активно пользоваться новшествами, заменяя себе «запчасти» по мере необходимости, а бедные окажутся не у дел.
«Печень достанется не всем», – заключил футуролог.
Не исключено появление черного рынка и новых видов мошенничества. Хотя с подобными историями можно столкнуться уже сейчас.
«Моя коллега рассказывала, что однажды пришла на стрижку в салон красоты. И ей предложили «подколоть стволовые клетки». Когда она – человек, который работает со стволовыми клетками, – попросила ей их показать, сотрудница салона из-под прилавка достала двухлитровую банку с какой-то розовой жижей», – поделился ученый случаем из жизни.
Конечно, если люди благодаря достижениям науки медицины будут жить дольше, это неизбежно повлечет за собой изменения в обществе. Остается только догадываться, на какие свершения будут способны люди, за плечами которых не 70-летний, а 200- или 300-летний жизненный опыт. Вопрос о том, как разные поколения людей с таким временным разрывом будут уживаться вместе, остается открытым. Как и этический вопрос, сколько искусственных изменений должно произойти с организмом человека, чтобы он продолжал считаться человеком.
Изменит развитие этого направления не только людей. К примеру, это сделает возможным воскрешение мамонтов и динозавров.
«Клонирование человека возможно. И мамонта даже можно клонировать, если максимально извлечь жизнеспособное ДНК. И динозавров можно воскресить. Но надо найти самку динозавра, чтобы она могла выносить. Клонирование возможно, но реактор будет живым биологическим объектом. Или искусственная матка. Но это сложнее. Женщина проще и дешевле», – пошутили участники обсуждения.
Пока ученые решают менее масштабные и более актуальные задачи. И главной проблемой здесь, как и во многих других сферах, являются кадры – а именно эксперты, одинаково хорошо разбирающиеся в биологии и инженерии.
В заключении беседы участники дали слушателям практические советы. Первый из них – во время родов можно взять стволовые клетки из плаценты, заморозить и оставить в хранилище, чтобы ребенок, когда он достигнет соответствующего возраста, смог их использовать.
А второй, как бы банально он ни звучал, – беречь свое здоровье. Чтобы подобного рода помощь еще долго не была для вас актуальной.
«Печень достанется не всем», – повторил Кирилл Каем.
Напомним, ЦИПР является крупнейшим мероприятием страны в области цифровой экономики. Советуем почитать интервью «ФедералПресс» с директором и сооснователем конференции Ольгой Пивень и с генеральным директором «ОМГ» (организатор конференции) Ириной Ефимовой.
Фото: Вера Романескул / ФедералПресс