Современные генные и клеточные технологии
Главный прорыв последних 25 лет произошёл всё-таки не в мире контактов и алгоритмов, а в основе самой биологии. Мы научились так лихо манипулировать и клетками, и генами, что продлили жизнь, победили многие неизлечимые болезни, стали по-другому размножаться! Технологии, которые меняют нас — на первом месте в списке самых важных технологий уходящей четверти века.
Большие перемены произошли там, где раньше и доктора, и сама природа ставили безжалостный диагноз — бесплодие. Процедура ЭКО из чуда превратилась в рутинную практику, подарив детей миллионам. Но учёные пошли дальше простого зачатия «в пробирке». И стали проводить генетическую диагностику эмбрионов — заранее заглядывая в их ДНК и выбирая будущее без наследственных болезней. Это дало счастье многим семьям, в которых до этого умирал один ребёнок за другим.
Но это ещё не всё — медики зачастую уже умеют «ремонтировать» поломанную ДНК прямо в живом организме. И смогли вылечить, например, гемофилию — болезнь, от которой страдал последний наследник российского престола цесаревич Алексей. Кровь не сворачивается, и любая царапина может стать смертельной. Но теперь благодаря генной терапии организм способен работать нормально!
Веками она считалась приговором. У больных не работает один из элементов свёртывания крови, и любая царапина может стать смертельной. Единственным спасением были регулярные и дорогие инъекции недостающих белков. Но в 2018-м учёные из Лондона представили миру принципиально иной подход — генную терапию. Они создали лекарство с правильными участками ДНК. Ввели 30-летнему Джейку Омеру, и его организм начал сам производить нужный фактор свёртывания крови.
Проблема не только в том, чтобы создать, но и в том, как доставить новую генетическую конструкцию в нужную клетку — в роли «почтальонов» стали использовать обезоруженные вирусы. Но они не всегда «приходили» по точному адресу. И учёные создали инструмент для прицельного исправления ошибок в генетическом коде — CRISPR-Cas9 — молекулярные ножницы. За их открытие дали Нобелевскую премию. Врачи находят дефектный участок в 3 миллиардах пар нуклеотидов — букв генетического кода, вырезают его и вставляют верный. Можно сказать, редактируют книгу жизни!
К примеру, учатся возвращать зрение людям с наследственной слепотой и лечат некоторые формы врождённых болезней крови. А в 2019-м весь мир следил за сенсацией: британские врачи исцелили уже второго в мире пациента с ВИЧ. Ему пересадили костный мозг от донора с редкой мутацией иммунитета, дававшей устойчивость к вирусу. Метод сложен, но уже есть семеро людей на планете, которых наука смогла избавить от вируса иммунодефицита — а ведь ещё недавно этот диагноз считался безнадёжным. Генетические ножницы открыли путь к решению и другой глобальной проблемы — нехватки донорских органов. Учёные редактируют ДНК свиней, чтобы против их тканей не бунтовал иммунитет человека.
В 2022-м в США впервые пересадили такое генно-модифицированное свиное сердце мужчине с терминальной стадией сердечной недостаточности. Пациент прожил с новым органом всего 2 месяца, но полученные данные прокладывают путь для будущих побед. Уже проводятся и пересадки почек от генно-модифицированных свиней (такие органы получили 4 человека).
Второй путь — не брать, а создавать. И здесь главные герои — стволовые клетки. Учёные направляют их, заставляя, как кирпичики, выстраиваться в органоиды — миниатюрные, но поразительно сложные копии человеческого мозга, кишечника, печени.
Пока органоиды размером с горошину, но на них уже тестируют лекарства: изучают, например, как возникает болезнь Альцгеймера. В Японии проводят первые операции по пересадке пациентам роговицы глаза, выращенной из их же собственного биоматериала! Так что медицина на пороге того, чтобы массово начать заменять повреждённые ткани.
Рак тоже находится в центре внимания — и учёные создали живое лекарство — CAR-T-терапию. Иммунные клетки пациента, по сути, обучаются борьбе с опухолью в пробирке! Это помогает пока далеко не при всех видах рака, но часть поддаётся очень хорошо.
А ещё нашлась масса людей, которые не хотят ждать многолетней проверки новых препаратов и технологий — и применяют их на себе уже сейчас ради продления жизни. Биохакеры — энтузиасты, которые верят: законы биологии можно взламывать на дому. Кто-то горстями пьёт БАДы без назначения врачей, надеясь улучшить состояние организма. А глава биотехнологической компании из США Элизабет Пэрриш в 2015-м заявила, что ввела себе генные препараты против старения. Один удлиняет теломеры — «колпачки» на концах хромосом. Другой останавливает потерю мышечной массы. И надо признать — выглядит она спустя десятилетие вполне молодо. Хотя многие учёные встретили этот эксперимент скептически, назвав его авантюрой.
И всё же главный итог четверти века очевиден: наука всё лучше умеет читать и переписывать наш биологический код. Лечить то, что ещё вчера было смертным приговором. Мы получили инструменты, которые подарили тысячам людей не просто таблетки, а новую жизнь, здоровье и бесценное время. Вот оно — самое поразительное технологическое чудо первой четверти XXI века!
Полный выпуск «Чуда техники с Сергеем Малозёмовым» от 21 декабря доступен по ссылке
Все полные выпуски программы «Чудо техники» находятся здесь
0
0
0
0
0
