Бессмертные. Почему гидры и медузы живут вечно, и как людям перенять их секрет

Итак, если вы хотите побудить иПСК превратиться в нейрон, клетку сердца, кожи или что-то еще, нужно снабдить ее соответствующей серией сигналов. Той же последовательностью, которую она получила бы, если бы развивалась по-настоящему в полноценном эмбрионе, а не сидела в пробирке в какой-нибудь лаборатории. В течение нескольких дней или недель ученые подают соответствующие сигнальные молекулы к определенным клеткам, медленно направляя их к нужному результату. Благодаря более полному пониманию как эмбриологии, так и культивирования клеток ученые становятся все более успешными в создании нужных клеток в лаборатории.

Надеюсь, понятно, почему это было бы отличной новостью для клеточной терапии, а не только для борьбы со старением. Во всех ситуациях, когда из-за болезней, травм или процесса старения происходит потеря клеток, мы могли бы создать новые клетки, которые займут место утраченных. И в идеале клетки можно получить от самого пациента, благодаря чему не будет никаких проблем с подбором подходящего донора: иммунная система с радостью распознает их как «своих» и не вспыхнет в попытке избавить организм от захватчиков.

Хотя может показаться, что плюрипотентные клетки являются «лучшими» стволовыми клетками, учитывая их способность образовывать любые виды клеток, стоит подчеркнуть, что при обсуждаемом виде терапии не будут вводить сами иПСК. Причина в том, что иПСК не могут принести реальную пользу организму, потому что в отсутствие направляющих сигналов не превратятся в нужный тип клеток. А еще они могут повысить риск развития рака. Плюрипотентные клетки могут размножаться бесконечно в лабораторных пробирках, что замечательно, если вы хотите сделать огромную партию для эксперимента или заменить потерянные клетки в организме. Недостаток этого процесса заключается в том, что если какие-либо плюрипотентные клетки остаются в препарате, который вы вводите пациенту, то они также могут бесконечно делиться в его организме, образуя опухоль.

Особый тип опухоли, вызываемой плюрипотентными клетками, известен как тератома, и эти новообразования абсолютно гротескны. На самом деле, они настолько ужасны, что я настоятельно рекомендую лично найти какую-нибудь фотографию, чтобы по-настоящему понять их чудовищность (даже название «тератома» происходит от греческого «чудовищная опухоль»). Тератомы могут возникать естественным путем, хотя, к счастью, редко, обычно в женских яичниках или семенниках у мужчин. Без тщательно отлаженных сигналов, используемых в процессе развития, плюрипотентные клетки не знают, что делать, – вместо этого они дифференцируются почти наугад, образуя хаотичный комок ужаса. Это сочетание редкости и мерзости сделало их коллекционными предметами для викторианских медиков. Их можно найти в анатомических музеях, плавающих в формальдегиде: это отвратительные клубки мышц, спутанных волос, зубов, костей, жира, а иногда даже глаз и кусочков мозга. Один особенно неприятный пример, извлеченный из яичника пациентки в Японии в начале 2000-х годов, выглядел как крошечный неправильно развившийся ребенок. У него были волосы, прото-конечности, несколько зубов и единственное уродливое подобие глаза. Поэтому крайне важно, чтобы все плюрипотентные приспешники были удалены до того, как ввести лекарство из стволовых клеток пациенту.

Есть много различных идей для терапии с использованием дифференцированных дочерних клеток иПСК, и многие из наиболее перспективных будущих методов предназначены для лечения болезней пожилого возраста. Идеальный тестовый случай для клеточной терапии – это тот, при котором болезнь или дисфункция могут быть связаны с потерей одного типа клеток. А это означает, что нужно только пополнить численность конкретного типа клеток, а не всей популяции. В результате два самых быстро развивающихся метода лечения – это замена клеток пигментного эпителия сетчатки (ПЭС), с которыми мы познакомились в предыдущей главе, для облегчения течения возрастной макулярной дегенерации (ВМД), а также специфического типа нейронов, потеря которых вызывает болезнь Паркинсона.

Наиболее близким к реализации методом лечения стволовыми клетками, вероятно, является терапия ВМД. В двух испытаниях в 2018 году стволовые клетки использовались для создания клеток ПЭС и имплантации их в глаза пациентов. Оба были испытаниями первой фазы, предназначенными для проверки безопасности лечения, а не для того, чтобы доказать, работает оно или нет. Но они не только продемонстрировали безопасность, но и показали улучшение зрения участников эксперимента. Один пациент после лечения перешел от чтения со скоростью 1,7 слова в минуту к сносным 50 и смог прочитать еще 29 букв на одном из рисунков для оценки остроты зрения, где буквы постепенно уменьшаются в размере. В этих исследованиях участвовало в общей сложности всего шесть пациентов, поэтому требуется гораздо больше работы, но это многообещающие предварительные результаты.