Марк Бугаертс - История крови. От первобытных ритуалов к научным открытиям

Разрабатываемая стерильная искусственная кровь универсальна, поскольку может использоваться для всех групп крови.

Плюрипотентные стволовые клетки испытывают для лечения все большего количества заболеваний: применение при циррозе печени, почечной недостаточности, остеоартрите уже не за горами. Одно из давних желаний гематологов — промышленное производство крови в лаборатории. Тогда не будет никаких проблем в центрах переливания, потребности в донорах и сопутствующих рисков использования чужой крови. В конце концов, такая искусственная кровь будет абсолютно стерильной и универсальной, поскольку она совместима со всеми группами.

Как только в 1970-х годах удалось создать первые культуры костного мозга, бесчисленное количество гематологов и фармацевтических компаний предприняли титанические усилия, чтобы обеспечить кровь в свободном доступе. Только сейчас, 40 лет спустя, в конце туннеля впервые забрезжил свет. Это напрямую связано с возможностями, которые открывают плюрипотентные эмбриональные или генетически модифицированные стволовые клетки. Ведь во время предыдущих опытов исследователи использовали кроветворные стволовые клетки. Обычно им недолго удавалось выживать в культурах, и, несмотря на всевозможные усилия, они не могли запустить масштабное производство красных кровяных телец. Теперь все изменилось. Различные исследовательские группы, в основном спонсируемые Big Pharma, сообщили о надежном производстве высококачественных эритроцитов из iPSC по состоянию на 2012 год. Однако до сих по все затормаживается из-за небольшого количества получаемого материала и удручающе долгого процесса (около шести месяцев). К тому же себестоимость непомерно высока (около 100 тысяч долларов за 10 миллилитров). Для сравнения, в пакете крови для переливания содержится от 300 до 400 миллилитров. Но если вспомнить историю, производство первой в мире машины тоже заняло несколько месяцев, а сейчас с конвейера каждый час сходят десятки новых автомобилей.

Яйцеклетки и сперматозоиды потенциально могут производиться из стволовых клеток.

Почти все медиа и таблоиды обсуждали исследования, в которых половые клетки культивируются из эмбриональных или индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Те же стволовые клетки потенциально можно стимулировать для производства яйцеклеток и сперматозоидов.

Это вызывает в нашем разуме футуристические картины, где нарциссы будут бесконечно клонировать себя. Или же нечто более реалистичное: в долгосрочной перспективе это даст однополым парам возможность иметь собственного ребенка из биологического материала обоих партнеров. Например, лесбиянкам больше не нужен сторонний донор спермы, потому что простая клетка кожи может использоваться для производства спермы (хотя только с X-хромосомой), которая оплодотворит яйцеклетки. Подобные сценарии исследуются в гей-парах, конечно, при условии наличия суррогатной матери. Благодаря стволовым клеткам снова появилась надежда для многих бесплодных пар, у которых нет или недостаточно яйцеклеток или сперматозоидов.

Одна из наиболее интересных перспектив применения плюрипотентных стволовых клеток — использование при врожденных болезнях крови и иммунных заболеваниях. Нередко эти нарушения вызваны дефектами в одном гене. Например, страшная серповидноклеточная анемия в Африке к югу от Сахары вызвана мутацией в одной аминокислоте. Большинство больных едва доживают до 40 лет, особенно в странах третьего мира. На Западе перспективы несколько более благоприятные, и трансплантация стволовых клеток используется уже несколько десятилетий. К сожалению, часто не удается найти совместимого донора (что во многом связано с недостатком донорской информации о чернокожем населении). Здесь важны плюрипотентные стволовые клетки, взятые из собственной крови или кожи пациента. Так или иначе, это ящик Пандоры, который открыт для множества дальнейших манипуляций.

С помощью самых передовых методов (включая CRISPR) можно удалить дефектный ген из пораженной стволовой клетки и заменить его нормальным. Затем культивированные клетки излечивают от болезни и могут быть повторно имплантированы пациенту (хоть и после разрушения нездоровой кроветворной системы). В этом случае отсутствует риск отторжения, так как это собственный биологический материал пациента. Однако и тут есть проблема — стоимость процедуры. Первая в отрасли генная терапия стволовыми клетками для лечения редкого иммунного расстройства (ТКИН — тяжелой комбинированной иммунной недостаточности) стоит колоссальный 1 миллион долларов за одну процедуру. По оценкам фармацевтического гиганта GlaxoSmithKline, в одних только Соединенных Штатах количество пациентов, нуждающихся в таком лечении, составляет около 2000 человек. И даже в этом случае это убыточное предприятие. Однако его конкуренты (среди которых Gilead и Novartis) также занялись коммерциализацией генной терапии на базе стволовых клеток, так что, возможно, он лукавит.

Между тем на периферии традиционной медицины развивается отдельная ветвь применения стволовых клеток. Эстетические манипуляции с ними уже стали повседневностью: местные инъекции жировых клеток против морщин (это лучше, чем ботокс!), стволовые клетки корней волос против облысения, процедуры омоложения старой кожи… Пластические хирурги активно заняты рекламированием упругой груди и при восстановительных операциях используют жировые стволовые клетки для ее реконструкции (например, после мастэктомии из-за рака молочной железы). Многое из этого не имеет научного обоснования, но ажиотаж, созданный вокруг стволовых клеток, заставляет пациентов подвергать себя зачастую высоким рискам.

В период между 2010 и 2014 годами международные спортивные круги оживились, когда пара известных американских футболистов радостно сообщила в Twitter, что успешно избавилась от часто серьезных травм при помощи стволовых клеток. Такое лечение можно легко пройти в Мексике, в малоизвестных американских или колумбийских клиниках стволовых клеток или даже в Европе (среди которых печально известная клиника в Кёльне). На Западе говорили, что профессиональные итальянские футболисты охотно подвергают себя подобному лечению. Обычно процедура была следующей: утром вы ложитесь в частную клинику, где незамедлительно следует процедура забора костного мозга, потом получение из него стволовых клеток. После полудня пациенту в проблемный участок вводят препарат на базе собственного биоматериала, вечером уже можно отправляться домой. Такая терапия стоит 40 тысяч долларов. При заполнении бумаг, кстати, сообщается, что нет никаких доказательств, что этот метод работает (нет!). И не всегда ясно, соответствуют ли эти частные клиники всем стандартам качества. Спортивные врачи и ортопеды обнаружили, что лечение стволовыми клетками — в любом случае куда менее вредная процедура, чем анаболические стероиды или гормоны роста…