Ці могуць кланаваныя свінні выратаваць паміраючых людзей?

Чаму органы замены паходзяць з фермы.

Ілюстрацыя Оскара Болтана Грына

У гэтым годзе Нобелеўская прэмія па літаратуры дасталася Казуо Ісігура, у кнізе якога 2005 г. "Не дазваляйце мне ісці" апісаны дыстапійскі свет, дзе для сваіх органаў узвышаюцца клоны чалавека (спойлер!). Прэмія была своечасова своечасовай, бо версія гэтай ідэі зараз не за гарамі - са свіннямі замест людзей.

Сёння ў спісе чакання на трансплантацыю ў ЗША знаходзіцца больш за 116 000 чалавек, і 20 з іх паміраюць кожны дзень. Патрэба ў органах значна перавышае прапанову. Даследчыкі набліжаюцца да здачы органаў-донараў у глыбокае захоўванне холаду, стварэння новых органаў з нуля альбо нават вырошчвання замен ўнутры цела пацыента. Але тэхналагічны прагрэс, які вы, хутчэй за ўсё, убачыце самым хуткім - гэта навуковая фантастыка: генна-інжынерныя свінні будуць кланаваны для забеспячэння органаў чалавека.

Ахвяраваныя органы маюць кароткае акно зручнасці выкарыстання, і ім трэба спяшацца з рэцыпіентамі на верталётах і самалётах. "Як толькі вы выдалілі орган з цела, гадзіннік уключаны", - кажа Глорыя Эліёт, біяінжынер з універсітэта Паўночнай Караліны-Шарлоты і дырэктар "Шарлотскай банкаўскай ініцыятывы". Гэта група даследчыкаў, якія працуюць над "банкаўскімі" чалавечымі органамі - криоконсервируя іх і спыняючы гадзіны на нявызначаны час. Гэта дасць магчымасць забяспечыць выкарыстанне прыдатнымі органамі людзей, якія іх маюць патрэбу. Эмбрыёны ўжо захоўваюцца ў крыёў - але больш складаныя тканіны - гэта праблема.

Лабараторыя Эліёта распрацоўвае растворы для запампоўвання ў свежыя органы, якія дадуць ім астыць да цвёрдага цела, не ўтвараючы шкодных крышталяў лёду. Але яна кажа: "Я думаю, што мы маем далёкі шлях ад таго, каб мець поўны набор органаў у маразільнай камеры, гатовы да выкарыстання".

Іншыя навукоўцы спрабуюць ствараць органы на заказ. Даследчыкі, такія як Харальд Отт з Гарвардскага універсітэта, маюць магчымасць пазбавіць клеткі ад існуючых органаў, пакінуўшы пасля сябе прывідна-белыя плахі; яны працуюць над пакрыццём гэтых лясоў новымі клеткамі, каб стварыць зусім новыя органы. Луіс Альварэс кіруе групай па вытворчасці органаў у United Therapeutics, дзе даследчыкі распрацоўваюць платформу для 3-D друку лясоў органаў чалавека, пачынаючы з лёгкіх. Каманда стварае біялагічныя "чарніла", якія будуць імітаваць макіяж сапраўдных органаў. "Тое, што вы ў канчатковым выніку друкуе, мае тое ж самае пачуццё, што і пячонка і лук, перш чым яго прыгатаваць", - непрыхавана кажа Альварэс.

Альварэс кажа, што тыповыя 3-D прынтэры не маюць дастаткова высокага дазволу, каб узнавіць тонкасці мудрагелістага органа. Фактычна дазвол павінен быць прыблізна на тры парадкі меншы. Аб'яднаная тэрапеўтыка распрацоўвае гэтую тэхналогію, але Альварэс лічыць, што першыя даследаванні на жывёл яшчэ тры-чатыры гады. Самай перадавой тэхналогіяй перасадкі органаў, як ён лічыць, з'яўляецца ксенотрансплантация - інжынерныя жывёлы, якія будуць донарамі органаў для чалавека.

Што датычыцца таго, якія жывёлы былі б ідэальнымі, свінні маюць фізіялагічнае падабенства з людзьмі, гатоўнасць і вялікія прыплоды. Менавіта таму Джорджская царква Гарвардскага універсітэта заснавала кампанію eGenesis з Луханам Янам: інжынер-свіней-донараў. Царква таксама займаецца даследаваннямі крыёвай кансервацыі органаў і трохдзённага друку органаў. Але, паводле яго слоў, "зыходзячы з маіх непасрэдных назіранняў, ксенатрансплантацыя апярэджвае іншыя".

Персанажы "Never Let Me Go" - усе кланаваныя з розных "мадэляў", што добра працуе для папаўнення рамана рознымі героямі, але менш навуковай перадумовай. Калі б лекары сапраўды планавалі палегчыць дэфіцыт органаў чалавечымі клонамі, ці не знайшлі б (альбо стварылі) аднаго генетычна ідэальнага донара і кланавалі гэтага чалавека зноў і зноў?

Царкоўная група спрабуе пабудаваць адну ідэальную свінню. Гэтак жа даследчыкі ў універсітэце Алабамы ў Бірмінгеме, дзе Джозэф Тэктар кіруе праграмай ксенотрансплантата. Тэктар кажа, што ён і яго калегі хочуць стварыць "самую простую свінню", якая будзе сумяшчальная з людзьмі. На самай справе яны ўжо спраектавалі гэта. У 2015 годзе яны стварылі свінню з праўкамі трох генаў, выдаліўшы цукар на знешніх баках клетак, якія былі б сцягам імуннай сістэмы чалавека. Зараз даследчыкі ацэньваюць здароўе гэтых жывёл і правяраюць іх органы на прыматаў.

"Рэчы пераходзяць ад неэтычнага да вельмі этычнага, калі вы з'ядаеце на сябе ўсе нявызначанасці і пярэчанні".

Група тэктара лічыць, што рэдагаванне так мала генаў зніжае рызыку ненаўмысных змен ДНК - прынамсі, пакуль. "Магчыма, праз 20 гадоў мы не падумаем пра тое, каб парэзаць геном, як вы зразалі біфштэкс", - кажа Тэктар.

Але даследчыкі ў галіне eGenesis ўносяць больш правак. Каля 70-х генаў могуць быць зменены ў канчатковай свінні, мяркуе Царква. Сярод іншых змяненняў яны працавалі над выдаленнем рэтравірусаў, якія ўваходзяць у геном свінні. Гэтыя вірусы ўключаюцца ў ДНК гаспадара, як ВІЧ у чалавека. У пачатку гэтага года каманда eGenesis абвясціла, што выкарыстала тэхналогію рэдагавання генаў CRISPR для таго, каб вывесці з свіней 25 рэтравірусаў.

Навукоўцы не згодныя з тым, ці сапраўды гэтыя рэтравірусы з'яўляюцца праблемай. Тэктар падкрэслівае, што ніколі не было даказана, што яны выклікаюць хваробу ў людзей. "Мы разгледзелі гэта вельмі ўважліва", - кажа Тэктар, але паспрабаваць выдаліць свінні рэтравірусы не варта. Царква, аднак, кажа, што яму не будзе камфортна праводзіць судовы працэс над вірусамі ў свіннях.

Група тэктара ўжо перасадзіла ныркі сваіх інжынераў-свіней на малпаў, якія выжылі больш за год. Ён лічыць, што клінічныя выпрабаванні могуць пачацца на працягу трох гадоў. Навукоўцы з Рэвівікора (частка United Therapeutics) таксама дабіліся поспеху, укараніўшы інжынерныя свіныя сэрца і ныркі ў бабуіны. Джордж Чэрч лічыць, што яго група займае менш за два гады ад пачатку выпрабаванняў на жывёл, аднак ён не скажа, якія органы яны плануюць выпрабаваць у першую чаргу.

Казуо Ісігура ўяўляў сабе клонаў чалавека, узнятых у ізаляваных, агароджаных памяшканнях. Галоўныя героі кнігі наведваюць эксперыментальную школу, якая далікатнейшая за астатнія, дзе яны нават праводзяць мастацкія заняткі. Але пазней яны даведаюцца, што іх творы былі зроблены для доказу ў знешняй дыскусіі пра тое, ці ёсць у клонаў душы.

Кланаваныя свінні менш этычна небяспечныя, чым кланаваныя людзі; жывёлам Тэктара ці Царквы ніхто не дае пэндзляў. Але некаторыя людзі ўсё яшчэ могуць адчуваць сябе непрыемна з нагоды ксенотрансплантации. "Я думаю, што свінні ідуць тэхнічна", чым такія поспехі, як крыёвая кансервацыя і выраб органаў, кажа Эліёт, "але грамадскае прызнанне гэтага можа быць крыху больш складаным".

"Магчыма, праз 20 гадоў мы не падумаем пра тое, каб парэзаць геном, як вы зразаеце біфштэкс".

Царква, наадварот, не лічыць, што настроі ў грамадстве супраць клонаваных свіных органаў будуць праблемай. Свіная тканіна ўжо выкарыстоўваецца пры такіх аперацыях, як замены сардэчных клапанаў, і ён мяркуе, што памяшканні, дзе ўтрымліваюцца свінні, могуць быць пашыраны да донараў свінагадоўчых органаў. «Рэчы пераходзяць ад неэтычнага да вельмі этычнага, калі вы з'ядаеце ўсе нявызначанасці і пярэчанні», - кажа ён.

У якасці прыкладу ён паказвае апладненне ў прабірцы, якое шматлікія навукоўцы палічылі трывожным і неэтычным да таго, як нарадзілася першае "дзіця ў прабірцы" ў 1978 годзе. І хоць і юдэйскія, і ісламскія законы аб дыеце забараняюць ёсць свініну, тэолагі, якія абмяркоўвалі ксенотрансплантацию ў Сімпозіум 2013 года сцвярджаў, што гэтыя законы не будуць прымяняцца да выратавальных перасадкам частак свіней.

Тэктар кажа, што не чакае, што ў грамадства ўзнікнуць праблемы з прыняццем ксенотрансплантации, "калі яна будзе добрай і ўсё зроблена правільна". Наступны раздзел у медыцыне можа нагадваць выдумку, але гэта не павінна быць антыбіётыкам.