Человек 2.0. Перезагрузка. Реальные истории о невероятных возможностях науки и человеческого организма

«Там жутко расстроились, — вспоминает Ли. — Сестра в регистратуре сказала: у вас будут инфекции! У вас будут проблемы! Скорее всего, вы вообще потеряете кисть!»

Алан сообщил брату, что посылает ему пробирку с порошком, полученным из ВКМ, и рассказал, как лечить этим средством палец. И что же? Не прошло и двух недель, как кончик пальца чудесным образом отрос заново.

«Ноготь на этом пальце, похоже, растет быстрее, чем всё остальное в моем теле, потому что этому ногтю примерно четыре с половиной года, а остальному телу — семьдесят два, — сказал мне Ли некоторое время назад, объясняя, что он заметил: ему приходится подстригать этот ноготь чаще, чем другие. — Этот палец твердый на конце, но я отлично им всё чувствую и отлично им шевелю».

Когда в прессу просочились новости о том, что Ли сумел регенерировать кончик пальца с помощью таинственного средства, которое он именует «волшебным порошком» (и к тому же может доказать протекание этого процесса регенерации с помощью очень впечатляющих фотографий), журналисты просто сошли с ума. Публикации об этой истории, не говоря уже о самих снимках, всколыхнули воображение ампутантов всего мира — в том числе и капрала Исаака Эрнандеса. С тех пор прошло много лет, но Бадилак и сейчас ежедневно получает по несколько писем, авторы которых интересуются «волшебным порошком». (Алану Спиваку почти не пришлось разделить с ним эту славу: он умер от рака в мае 2008 г.) Похоже, работы Бадилака с регенерацией тканей наконец стали чем-то вполне мейнстримным.

История Ли Спивака вызывает искушение задаться вопросом: ученые показали, что они могут заново выращивать мышцы, кожу, сухожилия, даже целые органы, а как насчет частей тела, состоящих из множества различных тканей? К примеру, можно ли будет сделать так, чтобы Хью Герр сумел отрастить себе новую ногу взамен ампутированной?

На этот вопрос Бадилак и Вуньяк-Новакович пытаются ответить независимо друг от друга. В ходе этих исследований оба в разное время сотрудничали с еще одним специалистом, ведущим перспективные разработки в этой сфере, — с Дэвидом Капланом, возглавляющим факультет биомедицинской инженерии в Университете Тафтса. Каплан использует водонепроницаемый «рукав», сделанный из таких материалов, как силикон, резина, шелк. Это приспособление, которое он именует «биокуполом», может надеваться непосредственно поверх зоны ампутации, тем самым позволяя исследователю и его команде тщательно контролировать те условия, в которых происходит заживление раны (которое, как они надеются, в конце концов перерастет в полноценную регенерацию).

Работая с мышами и взрослыми лягушками, которые обычно не отращивают заново утраченные конечности и их части, Каплан и его коллеги применяют «рукав» для того, чтобы создать защищенную, богатую питательными веществами и водой, хорошо поддерживающую жизненные процессы среду, похожую на ту, которая окружает эмбрион в утробе. Среди прочих веществ Каплан добавил в эту смесь некоторые из пептидов, выделенных в лаборатории Бадилака, чтобы подавлять воспаления и образование рубцов. Более того, он довел до совершенства методы тонкого контроля влажности (чтобы рана не высохла и ее клетки не отмерли) и разработал новые типы гелей для регуляции внешнего давления. Он проводит эксперименты и с некоторыми другими внешними параметрами-стимулами, надеясь с их помощью вызвать полную регенерацию пальца.

Но вероятно, наибольшей мощью и наибольшим трансформирующим потенциалом среди всего, что Каплан добавляет в свой биокупол для того, чтобы побудить конечности отрастать заново, является нечто такое, что добыто не в лабораториях Бадилака или Вуньяк-Новакович, а у Майкла Левина, очень увлеченного своей работой биолога, возглавляющего Центр биорегенерации и биологии развития в том же Университете Тафтса. По мнению Левина, самые важные сигналы, необходимые для отращивания новой руки, ноги или даже головы, закодированы в разностях электрических потенциалов на внутренней и внешней поверхности мембраны каждой клетки.

Задействуя арсенал генетической инженерии и фармакологии, Левин управляет активностью особых белков («ионных каналов»), встроенных во внешнюю часть клеточной оболочки. Если в оболочку встраивается больше таких белков (полых внутри), это позволяет большему количеству положительно или отрицательно заряженных ионов проникать во внутреннюю часть клетки или выходить из нее наружу. Это меняет разность потенциалов на границе клетки. Как заявляет Левин, когда мы меняем природную разность электрических потенциалов клеток в тех или иных зонах организма, это может иметь очень серьезные последствия: к примеру, таким путем можно включать и выключать важнейшие гены не только в самих этих клетках с добавленными рецепторами, но и в большом количестве их соседок, чрезвычайно чувствительных к электрическим сигналам, получаемым от всех клеток, которые их окружают.