Головы профессора Уайта. Невероятная история нейрохирурга, который пытался пересадить человеческую голову

Удивительное открытие сделал Шай Шахам, глава одной нью-йоркской лаборатории, изучающей круглых червей. В глиальных клетках (от греческого слова γλοιός – клей) ученые долго видели не более чем базу для более важной части мозга – нейронов. Однако при этом глиальные клетки, не имеющие, как казалось, никакой собственной организационной структуры, отвечали за организацию всего остального. Выходило так, будто глиальные клетки обладают способностью строить «перегородки» и «ячейки», то есть разделять и оформлять студенистое серое вещество, известное нам как мозг. Оставалось загадкой, насколько далеко простирается их строительная способность, и это открывало простор для дальнейших исследований. После повреждения спинного мозга глиальные клетки образовали в его ткани «рубцы»: этот процесс ученые наблюдали не только у червей, но и у мышей. А какой эффект оказывает это рубцевание? И что это может означать в плане регенерации спинного мозга?

В 2004 году группа ученых из Мельбурнского университета выделила и блокировала так называемую молекулу EPHA4, управляющую, как предполагалось, образованием рубцов вокруг поврежденного участка спинного мозга путем активации особых нейроглиальных клеток, известных как астроциты[569]. Ученые вывели группу мышей без этой молекулы. Мышам нарушали целостность спинного мозга – так, чтобы левая задняя лапа оказалась парализованной. За три недели к мышам возвращалась способность передвигаться с прежней скоростью, а через месяц они снова владели пальцами ног[570]. После вскрытия ученые увидели, что у мышей восстановились нервные волокна в поврежденной области. В какой-то момент казалось, что наука на пороге великого открытия: новый спинной мозг для каждого! Однако обнаружились некоторые неожиданные сложности. Во-первых, даже мыши без EPHA4 восстанавливали около 70 % прежней подвижности. Заведующий новым отделением спинальной медицины Лондонского университетского колледжа Джеффри Рейсман скептически отнесся к находкам мельбурнской команды: мелкие животные часто вылечиваются сами, а между мышами и человеком пропасть ненамного меньше, чем между человеком и круглыми червями. Но все же опыты по регенерации спинного мозга у крыс и мышей широко развернулись, и вскоре масштабный проект на эту тему запустили и в Университете Западного резервного района, в лаборатории доктора Джерри Сильвера (бывшего ниспровергателя опытов Уайта по пересадке головы). Разные исследовательские группы в той или иной степени делали ставку на природу самого спинного мозга и его глиального клея. Но в лабораториях Университета Пёрдью, возможно, рождался новый клей.

В последние дни 2004 года в университетской газете Purdue University News вышла статья под заголовком «Надежда для собачьих и человеческих позвоночников». Статью иллюстрировало фото усатого профессора прикладной неврологии и рыжей таксы по кличке Кейди. Работа началась пятью годами ранее, на заре нового тысячелетия: Ричард Боргенс и Рийи Ши пытались сращивать нервные волокна в спинном мозге морских свинок. Они не стали пробовать рецепт «мозгового клея» Хиллмана, а прибегли к уже существующему жидкому полимеру – полиэтиленгликолю (ПЭГ)[571]. Большинству людей он знаком не с самой элегантной стороны: его применяют для производства слабительных препаратов и «интимных гелей», а в промышленности – как составляющую растворов, герметиков и изоляторов. Боргенс впрыскивал ПЭГ в спинной мозг в месте повреждения, рассчитывая, что пластичный полимер заделает бреши в разорванных клеточных мембранах. Его группа обнаружила, что клетки, поврежденные вследствие травмы, могут выжить, но разорванные мембраны не способны передавать нервный импульс соседним клеткам, поэтому начинается процесс самоуничтожения. «Хуже того, – писал Боргенс после выхода первой публикации о его открытиях, – химические соединения, выделяющиеся из гибнущих клеток, посылают „команду на самоуничтожение“ другим, еще не поврежденным клеткам, запуская цепную реакцию отмирания, которая ведет к необратимому повреждению спинного мозга»[572]. Боргенс не пытался вырастить новые клетки: он рассчитывал с помощью ПЭГ-клея залатать оболочки пострадавших, чтобы впоследствии они исцелились сами.

Этот клей не позволял лечить старые травмы спины: целостность клеточных мембран была нарушена слишком давно. Боргенс представлял себе, что когда-нибудь в любой машине скорой помощи будет запас ПЭГ-клея, который врачи станут вводить людям, получившим спинномозговую травму, чтобы прежде всего предотвратить паралич. Впрочем, ограниченность применения этого средства делала его бесполезным для пересадки головы, при которой спинной мозг перерезается полностью, – и доктор Уайт, знавший о разработках ПЭГ-клея, никогда не усматривал здесь возможностей для себя. Но при этом новые методики показывали удивительные результаты.