Риски, разумеется, очень велики. Стволовые клетки, предоставленные сами себе в кровеносной системе, могут либо оказать терапевтический эффект и разрешить проблему, либо обратиться почти в любую другую клеточную структуру. Например, они могут стать тератомой – разновидностью опухоли со свободными мутациями. Порой они содержат спонтанно возникшие куски костей и зубов. В наихудших случаях тератома может стать причиной смерти.
Без должного понимания работы стволовых клеток и того, при каких условиях они преобразуются в полезные структуры, а при каких начинают неконтролируемо распространяться, тестирование на людях очень рискованно. Можно сказать, что любая инъекция коктейля Шрофф – это русская рулетка, сродни переливанию крови без понимания различий между группами. Иногда результат может быть фатальным, иногда – спасительным.
Стремясь сократить риски, вызванные непредсказуемостью, одна компания из Сан-Диего начала контролировать пути движения стволовых клеток по организму, помещая каждую из них в скаффолд (своеобразные строительные леса). Считая возможным собрать достаточное количество данных о физиологии человека, компания рассчитывает в итоге создать с нуля сменные части тела и органы. Эта небольшая биотехнологическая компания называется Organovo и размещается в офисном центре, напоминающем загородный торговый комплекс. Компания печатает на 3D-принтере сменные органы и ткани, которые со временем можно будет хирургически вживлять пациентам.
Кит Мерфи, руководитель компании, окончил Массачусетский технологический институт и бизнес-школу. Он объясняет, что лечение стволовыми клетками сейчас в основном проводится неправильно. «Проблема в том, что они хотят просто ввести стволовые клетки и предоставить им свободу действий. Но когда клетки попадают в кровь, они разносятся по всему телу. Никто не знает, куда именно они отправляются».
Даже если это не опасно само по себе, неудивительно, по его словам, что мало кому удалось получить какие-либо клинически значимые результаты в лаборатории: лекарство просто не доходит до нужного места. Мерфи считает, что стволовые клетки могут преобразоваться почти в любую органическую структуру в зависимости от среды – достаточно указать нужное направление.
В 2007 году партнеры его фирмы из штата Миссури доказали, что клетки, отвечающие за биение сердца, продолжат биться в унисон, если выстроить их в ряд. Это указывает на то, что клетки могут сообщаться друг с другом и в искусственной среде, что дает надежду со временем создать искусственное бьющееся сердце.
Однако сейчас печать органов продвигается черепашьими шагами. Мерфи предлагает мне надеть медицинский халат, бахилы, маску для лица и сетку для волос и проводит меня в стерильную комнату. Три техника склонились над длинным металлическим прибором, который совершает челночные движения взад-вперед, работая с клеточной культурой, как обычный чернильный принтер. Собственно, это и есть принтер, только трехмерный – он укладывает клетки слоями, образуя сменные вены и артерии. Я вижу, что белая прожилка чуть толще вермишели-паутинки зажата между двумя суппортами в холодильнике рядом с принтером. Этот небольшой кусочек ткани все еще наращивается, но через несколько дней клетки перерастут скаффолд, сделанный принтером, и соединятся друг с другом. Со временем они смогут выдерживать давление, эквивалентное кровяному давлению человека, и будут готовы для пересадки.
Люди, разработавшие этот принтер для печати органов, смотрят на него примерно так же, как каменщик на построенное им кирпичное здание. Человеческий организм очень сложен, все в нем взаимосвязано, но по сути мы – лишь набор клеток, помещенных в кучу одна на другую. Если бы существовала достаточно подробная диаграмма, которая отражала бы положение и тип каждой клетки, то умная машина могла бы просто создать нового человека с нуля. Или, что реалистичнее, печатать новые запасные части для человека по мере необходимости.
Процесс начинается со сбора культуры клеточного материала у предполагаемого реципиента. По большей части это вытяжка из костного мозга или биопсия печени. После этого клетки выращиваются в лаборатории, пока не наберут достаточно массы, чтобы из них можно было сформировать подобие чернил для принтера. После этого принтер размещает каждую клетку в соответствии с заданным шаблоном, создавая ткани и органы. В 2010 году Organovo начала тестирование нервных клеток и артерий на животных и планирует в ближайшем будущем перейти на эксперименты на людях.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу