Техника - молодёжи 2009-02, страница 7

Техника - молодёжи 2009-02, страница 7

Прогноз 2020

ностей или эффективности действия фармакологических препаратов. Конечно, необходима тщательная проверка адекватности таких систем, но уже сегодня ясно, что животные или чранс-формированные клетки не могут быть использованы для испытания фармацев

тических препаратов. Разработка таких систем существенно сократит время внедрения лекарственного препарата, которое сейчас составляет 10-15 лет.

Не стоит забывать и о дальнейшем развитии научного знания. Использование ЭСК человека предоставляет

уникальную возможность изучить этапы раннего эмбрионального развития человека: каким образом происходит специализация клеток в процессе развития, как формируются ткани, каким образом закладываются органы (рис. 4, 5). Это позволит создать необходимую научную платформу для разработки стратегии получения желаемого клеточного материала для терапии.

Уже сегодня можно прогнозировать, что в ближайшие несколько лет найдут своё применение глиальные клетки (клетки, обеспечивающие целостность и функциональность нервной ткани), полученные из эмбриональных стволовых клеток для лечения травм спинного мозга. То же самое можно предвидеть в лечении диабета I типа. Несомненно, в первую очередь клеточные и регенеративные технологии будут использованы для лечения заболеваний, для которых не существует альтернативных видов терапии. Как уже говорилось, пока трудно себе представить целый орган, например, такой как почка, выращенным в лаборатории, но создание биомеханической системы, эквивалентной почке или печени и сконструированной с использованием дифференцированных ЭСК, кажется весьма реальным.

На пути применения производных ЭСК человека стоит достаточно много проблем. Это и иммунологическая совместимость с реципиентом, и источник их получения. 11ервую проблему можно в известной степени решить путём создания банка клеточных линий, среди которых возможно будет выбрать наиболее подходящую по иммунологическим параметрам. Вероятно, частичное решение обеих проблем может крыться в технологии, которая появилась всего лишь пару лет назад и получила разговорное название «киотский протокол 2006».

Речь идёт о генетическом репрограм-мировании клеток взрослого организма. В результате проводимой генетической модификации получаются клетки, которые по своим свойствам напоми

нают эмбриональные стволовые, но могут быть получены из клеток будущего реципиента, что естественным образом обеспечивает иммунологическую совместимость. Сейчас ещё трудно предсказать, насколько безопасным будет применение такого материала, ведь, во-первых, это генетически модифицированные клетки, а во-вторых, модифицированные с помощью онкогенов. Тем не менее это направление активно развивается, и ближайшие 3-5 лет позволят оценить его перспективность и безопасность. Так можно было бы избежать использования человеческого зародышевого материала; несмотря на то, что он берётся на самых ранних стадиях развития эмбриона, когда в нём всего несколько сотен клеток, это вызывает сейчас много этических дебатов, политических спекуляций, что сдерживает исследования.

В любом случае необходимо отметить, что «киотский протокол 2006» позволяет получить клетки, лишь похожие па эмбриональные стволовые, и, следовательно, изучение возможностей ЭСК должно всегда опережать применение методов, использующих репрограмми-рованные клетки взрослого человека.

В 1953 г. был сделан колоссальный прорыв в биологии - открыта двойная спираль ДНК. В начале 70-х гг. прошлого века были введены термины клонирование, рекомбинантная ДНК. Закономерные опасения в области генетической инженерии простейших организмов перемежались с истеричными сообщениями СМИ. Однако практические соображения победили, и рекомби-нантные белки (инсулин, интерферон, гормоны и др.) являются сегодня обыденными лекарственными средствами, а ведь тогда получение этих веществ считалось этически неоднозначным.

В 1998 г. были получены эмбриональные стволовые клетки человека, а 2007-м проведено первое успешное «терапевтическое клонирование» клеток приматов. И опять - шквал противоречивой информации, запрет исследований. Пройдёт несколько десятков лет, которые приблизят нас к пониманию работы генов в многоклеточном организме, роли стволовых клеток в предотвращении заболеваний или продлении жизни. И опять здравый смысл, взвешенные суждения, целесообразность возьмут верх. Стволовые клетки будут непосредственно помогать больным. П

Сергей Киселёв, д.б.н., зав. лабораторией ИОГен им. Н.И. Вавилова РАИ

Рис. 4. Эмбриональные стволовые клеш человека. На рисунке видно, как клетки делятся. Голубым окрашены хромосомы, которые по веретену деления (зеленое окрашивание) будут расходиться к двум полюсам

Рис. 5. Из ЗСК человека могут быть получены любые специализированные клетки. На рисунке приведено иммунологическое окрашивание специализированных клеток нервной системы, полученных из эмбриональных стволовых клеток. Зелёные - астроциты, глиальные клетки, имеющие звёздчатую или паукообразную форму; красные - олигодендро-циты, другой тип глиальных клеток, характерный слабораз-ветвлёнными, относительно короткими отростками

www.tm-magazirvru 5