Современная медицина может творить настоящие чудеса. С каждым годом ученые находят все новые и новые методы терапии различных патологических состояний, и особенный интерес представляют собой новейшие технические достижения. Врачи уверены, что совсем скоро им удастся лечить болезни на расстоянии, проходить диагностику всего организма за считанные минуты и предупреждать заболевания с использованием современных компьютерных технологий. И такая казалось бы фантастика, как выращивание органов человека для пересадки, понемногу становится реальностью.

На сегодняшний день ученые ведут множество активных разработок и исследований, которые касаются органов человеческого тела. Наверное, каждый из нас слышал, что в современном мире огромное количество людей нуждается в пересадке органов или тканей, и никакие объемы донорских материалов не могут покрыть эту потребность. Поэтому ученые не первый год занимаются разработкой технологий, которые позволяют справиться с такой ситуацией. И на сегодняшний день продолжается активная разработка метода «выращивания» органов. В качестве исходного материала при этом используют стволовые клетки организма, способные адаптироваться под особенности любого органа.

Искусственное выращивание органов человека

На сегодняшний день уже изобретено несколько технологий для активного выращивания органов из стволовых клеточек. Еще в 2004 году ученым удалось создать полностью функциональные капиллярные сосуды. А в 2005 году были выращены полноценные клеточки головного мозга и нервной системы. В 2006 году швейцарским медикам удалось вырастить клапаны сердца, а британским – клеточки тканей печени. В том же году американцы создали полноценный орган – мочевой пузырь, а в 2007 году была получена роговица глаза. Еще через год ученым удалось вырастить новое сердце, используя в качестве основы каркас старого. Для такого научного эксперимента использовалось сердце взрослой крысы, которое поместили в особенный раствор, удаливший из органа все мышечные ткани. Далее полученный каркас засеяли клетками сердечной мышцы, полученными от новорожденной крысы. Уже спустя две недели орган стал способен перекачивать кровь.

На сегодняшний день многие медики уверены, что в скором времени трансплантация уже не будет дорогостоящей операцией для избранных, для получения органа нужна будет лишь символическая плата.

Так за последние несколько лет было проведено ряд оперативных вмешательств по пересадке искусственно выращенной трахеи, на которую были нанесены собственные клеточки пациента, выделенные из костного мозга. Благодаря таким клеткам организм рецепиента не отторгает пересаженный орган, он нормально приживается и сам подстраивается под новые условия. Такая операция позволяет пациентам вновь самостоятельно дышать и говорить.

Выращивание человеческих органов для трансплантации другим методом

Еще одним современнейшим достижением науки можно назвать 3d-печать органов. Подобная чудесная методика осуществляется при помощи специальной биохимической машины. Самые первые опыты проводились на классических струйных принтерах. Учеными было выяснено, что клеточки человеческого организма имеют такой же размер, как и капли стандартных чернил. Если перевести эти данные на цифры получится размер в 10 микрон. А при биопечати девяносто процентов клеточек остаются жизнеспособными.

На сегодняшний день специалистам удалось напечатать ушные раковины, сердечные клапаны, а также сосудистые трубки. Кроме всего прочего 3d-принтер позволяет создать костные ткани, и даже кожу, подходящую для дальнейшей пересадки.

Печать органов проводится при помощи специального фоточувствительного гидрогеля, особенного порошкового наполнителя либо жидкости. Рабочий материал подают из дозатора покапельно или постоянной струей. Так создаются мягкие либо хрящевые ткани. Для получения костного импланта проводят послойное наплавление полимеров, имеющих натуральное происхождение.

Выращивание

Британские ученые вплотную занялись проблемами стоматологии, точнее ортодонтии. На сегодняшний день медики активно разрабатывают технологию восстановления утраченных зубов – при этом подразумевается, что зуб будет выращиваться самостоятельно непосредственно в ротовой полости пациента.

Поначалу стоматологи будут создавать «зачаток зуба» - используя эпителий десны и стволовые клетки. Такая манипуляция проводится в пробирке. После клетки подвергаются стимуляции особенным импульсом, который заставит их превратиться в нужный тип зуба. Затем такой зачаток, находясь в пробирке, формируется. Лишь после этого его помещают внутрь ротовой полости. Там он имплантируется и достигает нужного размера самостоятельно.

Итак, на сегодняшний день нет ни одной разновидности биологических тканей, которые бы не попробовала выращивать современная наука. Но, несмотря на достигнутые успехи, заменить искусственно выращенными аналогами пока невозможно – это дело будущего.

Народные рецепты

Народные лекарства помогут избежать необходимости пересадки органов. Они могут использоваться для лечения самых разных патологических состояний, в том числе и опасной почечной недостаточности, которая часто требует трансплантации почки.

При таком патологическом состоянии знахари советуют соединить равные доли измельченных листиков брусники, семян льна, цветков календулы и травки трехцветной фиалки. Пару столовых ложек полученного сбора заварите одним литром кипящей воды. Проварите такое средство десять минут на огне минимальной мощности, после перелейте в термос на двенадцать часов. Процеженный напиток принимайте по четверти-половинке стакана трижды на день примерно за час до трапезы.

Целесообразность применения народных средств нужно обязательно обсудить с врачом.

Екатерина, www.сайт
Google

- Уважаемые наши читатели! Пожалуйста, выделите найденную опечатку и нажмите Ctrl+Enter. Напишите нам, что там не так.
- Оставьте, пожалуйста, свой комментарий ниже! Просим Вас! Нам важно знать Ваше мнение! Спасибо! Благодарим Вас!

Успехи биологии и медицины в новейшей истории существенно продлили среднюю продолжительность жизни и избавили мир от дамоклова меча многих смертельных болезней. Но не все болезни побеждены, да и жизнь человека, тем более активная, все еще кажется нам слишком короткой. Даст ли наука шанс сделать следующий рывок?

Новая кожа Сотрудник лаборатории достает из ванночки полоску искусственно выращенного эпидермиса. Ткань создали в дерматологическом институте в итальянском городе Помеция, Италия, под руководством профессора Микеле де Лука.

Олег Макаров

Основания для оптимизма, конечно же, есть. В наши дни в науке наметилось несколько направлений, которые, возможно, позволят в близком или дальнем будущем превратить Homo sapiens в более долговечную и надежную мыслящую конструкцию. Первое — это создание электронно-механических «подпорок» для недужного тела. Речь идет о роботизированных бионических протезах конечностей, достоверно воспроизводящих человеческую локомоторику, или даже целых экзоскелетах, которые смогут подарить радость движения парализованным.

Выращивание нервной ткани — наиболее сложно из-за многообразия типов составляющих ее клеток и их сложной пространственной организации. Однако на сегодня существует успешный опыт выращивания аденогипофиза мыши из скопления стволовых клеток.

Эти хитроумные изделия дополнит нейромашинный интерфейс, который позволит считывать команды прямо с соответствующих участков головного мозга. Действующие прототипы подобных устройств уже созданы, теперь главное — их совершенствование и постепенное удешевление.

Вторым направлением можно считать исследования генетических и прочих микробиологических процессов, вызывающих старение. Познание этих процессов, возможно, в будущем даст возможность затормозить увядание организма и продлить активную жизнь за вековой предел, а возможно, и далее.

Поиски ведутся в нескольких направлениях. Одно из них — бионический глаз: электронная камера плюс чип, имплантированный в сетчатку. Есть и некоторые успехи в выращивании сетчатки (пока у мышей).

И наконец, к третьему направлению относятся исследования в области создания подлинных запчастей к человеческому телу — тканей и органов, которые структурно и функционально будут мало чем отличаться от природных и позволят своевременно «отремонтировать» организм, пораженный тяжелой болезнью или возрастными изменениями. Известия о новых шагах в этой области приходят сегодня едва ли не ежедневно.

Запускаем печать

Базовая технология выращивания органов, или тканевой инженерии, заключается в использовании эмбриональных стволовых клеток для получения специализированных клеток той или иной ткани, например гепатоцитов — клеток паренхимы (внутренней среды) печени. Эти клетки затем помещаются внутрь структуры соединительной межклеточной ткани, состоящей преимущественно из белка коллагена.

Наряду с созданием электронно-механических протезов ведется поиск более естественного имплантата, объединяющего в себе выращенные ткани сердечной мускулатуры с наноэлектронной системой контроля.

Таким образом обеспечивается заполнение клетками всего объема выращиваемого органа. Матрицу из коллагена можно получить путем очистки от клеток донорской биологической ткани или, что гораздо проще и удобнее, создать ее искусственным путем из биоразрушаемых полимеров или специальной керамики, если речь идет о кости. В матрицу помимо клеток вводятся питательные вещества и факторы роста, после чего клетки формируют единый орган или некую «заплатку», призванную заместить собой пораженную часть.

Правда, выращивание искусственной печени, легкого и других жизненно важных органов для пересадки человеку сегодня пока недостижимо, в более простых случаях такая методика успешно применяется. Известен случай пересадки пациентке выращенной трахеи, осуществленной в РНЦ хирургии им. Б.В. Петровского под руководством итальянского профессора П. Маккиарини. В данном случае в качестве основы была взята донорская трахея, которую тщательно очистили от клеток. На их место были введены стволовые клетки, взятые из костного мозга самой пациентки. Туда же были помещены факторы роста и фрагменты слизистой оболочки — их также позаимствовали из поврежденной трахеи женщины, которую предстояло спасти.

Проведены успешные эксперименты по имплантации крысе легкого, выращенного на очищенной от клеток донорской матрице.

Недифференцированные клетки в таких условиях дали начало клетками дыхательного эпителия. Выращенный орган имплантировали пациентке, причем были приняты специальные меры для проращивания имплантата кровеносными сосудами и восстановления кровообращения.

Впрочем, уже существует метод выращивания тканей без применения матриц искусственного или биологического происхождения. Метод нашел воплощение в устройстве, известном как биопринтер. В наши дни биопринтеры «выходят из возраста» опытных образцов, и появляются мелкосерийные модели. Например, аппарат компании Organovo способен распечатать фрагменты тканей, содержащих 20 и более клеточных слоев (причем туда входят клетки разных типов), объединенных межклеточной тканью и сетью кровеносных капилляров.

До выращивания целой искусственной печени еще далеко, однако фрагменты ткани печени человека уже получены методом выращивания на матрице из биоразлагаемых полимеров. Такие имплантаты смогут помочь в восстановлении пораженных участков.

Соединительная ткань и клетки собираются воедино по той же технологии, которую используют при трехмерной печати: движущаяся головка, позиционирующаяся с микронной точностью в трехмерной сети координат, «выплевывает» в нужную точку капельки, содержащие либо клетки, либо коллаген и другие вещества. Разные производители биопринтеров сообщили, что их устройства уже способны распечатывать фрагменты кожи подопытных животных, а также элементы почечной ткани. Причем в результате удалось достичь правильного расположения клеток разных типов друг относительно друга. Правда, эпохи, когда принтеры в клиниках будут способны создавать органы разного назначения и больших объемов, придется еще подождать.

Мозг под замену

Развитие темы запчастей для человека неизбежно приводит нас к теме самого сокровенного — того, что делает человека человеком. Замена мозга — пожалуй, самая фантастическая идея, касающаяся потенциального бессмертия. Проблема, как нетрудно догадаться, в том, что мозг — похоже, самый сложный из известных человечеству материальных объектов во Вселенной. И, возможно, один из самых непонятных. Известно, из чего он состоит, но очень мало известно о том, как он работает.

Новая кожа. Сотрудник лаборатории достает из ванночки полоску искусственно выращенного эпидермиса. Ткань создали в дерматологическом институте в г. Помеция, Италия, под руководством профессора Микеле де Лука.

Таким образом, если мозг удастся воссоздать как совокупность нейронов, устанавливающих друг с другом связи, надо еще придумать, как поместить в него всю необходимую человеку информацию. Иначе в лучшем случае мы получим взрослого человека с «серым веществом» младенца. Несмотря на всю сверхфантастичность конечной цели, наука активно работает над проблемой регенерации нервной ткани. В конце концов, цель может быть и скромнее — например, восстановление части мозга, разрушенной в результате травмы или тяжелого заболевания.

Проблема искусственной регенерации мозговой ткани усугубляется тем, что мозг обладает высокой гетерогенностью: в нем присутствует множество типов нервных клеток, в частности тормозные и возбуждающие нейроны и нейроглия (буквально — «нервный клей») — совокупность вспомогательных клеток нервной системы. Кроме того, разные типы клеток определенным образом расположены в трехмерном пространстве, и это расположение необходимо воспроизвести.

Это тот самый случай, когда технологии выращивания тканей уже работают в медицине и спасают жизни людей. Известны случаи успешной имплантации трахеи, выращенной на донорской матрице из клеток спинного мозга пациента.

Нервный чип

В одной из лабораторий знаменитого Массачусетского технологического института, известного своими разработками в сфере информационных технологий, подошли к созданию искусственной нервной ткани «по-компьютерному», применив элементы технологии изготовления микрочипов.

Исследователи из Бостона взяли смесь нервных клеток, полученных из первичной коры мозга крысы, и нанесли их на тончайшие пластины гидрогеля. Пластины образовали своего рода сэндвич, и теперь задача состояла в том, чтобы вычленить из него отдельные блоки с заданной пространственной структурой. Получив такие прозрачные блоки, ученые намеревались изучать процессы возникновения нервных связей внутри каждого из них.

Технология пересадки человеку мочевого пузыря, выращенного на коллагеновой матрицы из мочевого пузыря или тонкой кишки животного происхождения, уже создана и имеет положительную практику применения.

Задача была решена с помощью фотолитографии. На пласты гидрогеля накладывались пластиковые маски, которые позволяли свету воздействовать лишь на определенные участки, «сваривая» их воедино. Так удалось получить разнообразные по размерам и толщине композиции клеточного материала. Изучение этих «кирпичиков» со временем может привести к созданию значимых фрагментов нервной ткани для использования в имплантах.

Если инженеры MIT подходят к изучению и воссозданию нервной ткани в инженерном стиле, то есть механически формируя нужные структуры, то в Центре биологии развития RIKEN в японском городе Кобе ученые под руководством профессора Йошики Сасаи нащупывают другой путь — evo-devo, путь эволюции развития. Если плюрипотентные стволовые клетки эмбриона могут при делении создавать самоорганизующиеся структуры специализированных клеток (то есть разнообразные органы и ткани), то нельзя ли, постигнув законы такого развития, направлять работу стволовых клеток для создания имплантатов уже с природными формами?

В деле выращивания костей и хрящей на матрицах достигнут большой прогресс, однако восстановление нервной ткани спинного мозга — дело будущего.

И вот главный вопрос, на который намеревались найти ответ японские биологи: насколько зависит развитие конкретных клеток от внешних факторов (например, от контакта с соседними тканями), а в какой степени программа «зашита» внутри самих стволовых клеток. Исследования показали, что есть возможность вырастить из изолированной группы стволовых клеток заданный специализированный элемент организма, хотя внешние факторы играют определенную роль — например, необходимы определенные химические индуцирующие сигналы, заставляющие стволовые клетки развиваться, скажем, именно как нервная ткань. И для этого не понадобится никаких поддерживающих структур, которые придется наполнять клетками — формы возникнут сами в процессе развития, в ходе деления клеток.

В новом теле

Вопрос о пересадке мозга, коль скоро мозг является вместилищем интеллекта и самого человеческого «я», по сути, не имеет смысла, так как если мозг уничтожен, то воссоздать личность невозможно (если только со временем не научатся делать «резервные копии» сознания). Единственное, что могло бы иметь резон - это пересадка головы, а точнее — пересадка тела голове, у которой с телом проблемы. Однако при невозможности на современном уровне медицины восстановления спинного мозга, тело с новой головой останется парализованным. Правда, по мере развития тканевой инженерии, возможно, нервную ткань спинного мозга можно будет восстанавливать с помощью стволовых клеток. На время операции мозг придется резко охлаждать для предотвращения смерти нейронов.

По запатентованной Сасаи методике японцам удалось вырастить трехмерные структуры нервной ткани, первой из которых стала полученная из эмбриональных стволовых клеток мышей сетчатка глаза (так называемый зрительный бокал), которая состояла из функционально различных типов клеток. Они были расположены так, как предписывает природа. Следующим достижением стал аденогипофиз, не просто повторяющий структуру природного, но и выделяющий при пересадке мыши необходимые гормоны.

Разумеется, до полнофункциональных имплантов нервной ткани, а тем более участков человеческого мозга еще очень и очень далеко. Однако успехи искусственной регенерации тканей с применением технологий эволюции развития указывают путь, по которому пойдет вся регенеративная медицина: от «умных» протезов — к композитным имплантатам, в которых готовые пространственные структуры «проращиваются» клеточным материалом, и далее — к выращиванию запасных частей для человека по тем же законам, по которым они развиваются в естественных условиях.

Ученый-медик за работой

Уже много лет ученые всего мира работают над созданием работающих тканей и органов из клеток. Чаще всего практикуется выращивание новых тканей из стволовых клеток. Эта технология отрабатывается уже много лет и стабильно приносит успехи. Но полностью обеспечить необходимое количество органов пока невозможно, так как вырастить орган для конкретного пациента можно только из его стволовых клеток.

Ученым из Великобритании удалось то, что до сих пор не получалось никому – перепрограммировать клети и вырастить из них работающий орган. Это позволит в обозримом будущем обеспечить органами для пересадки всех, кому это будет необходимо.

Выращивание органов из стволовых клеток

Выращивание органов из стволовых клеток знакомо медикам уже давно. Стволовые клетки являются прародительницами всех клеток организма. Они могут заменить собой любые поврежденные клетки и предназначаются для восстановления организма. Максимальное количество этих клеток бывает у детей после рождения, а с возрастом их количеством снижается. Поэтому постепенно возможности организма к самовосстановлению снижаются.

Создание органов из клеток — сложный и дорогой процесс

В мире создано уже немало полноценно функционирующих органов из стволовых клеток, например, в 2004-и в Японии создали из них капилляры и кровеносные сосуды. А в 2005-м американским ученым удалось создать клетки головного мозга. В 2006-м в Швейцарии были созданы клапаны человеческого сердца из стволовых клеток. В том же 2006-м в Британии создали ткани печени. До сегодняшнего дня ученые имели дело практически со всеми тканями организма, выращивали даже зубы.

Очень любопытный эксперимент был проведен в США – там вырастили новое сердце на каркасе от старого. Донорское сердце очистили от мышц и нарастили новые мышцы из стволовых клеток. Это полностью исключается возможность отторжения донорского органа, так как он становится «своим». Кстати, есть предположения, что в качестве каркаса, можно будет использовать сердце свиньи, которое анатомически очень похоже на человеческое.

Новый способ выращивания органов для пересадки (Видео)

Главный недостаток существующего метода выращивания органов – необходимость для их производства собственных стволовых клеток пациента. Далеко не у каждого пациента можно забрать стволовые клетки и тем более не у всех есть готовые замороженные клетки. Но недавно исследователям из Университета Эдинбурга удалось перепрограммировать клетки организма таким образом, чтобы они позволяли выращивать из них необходимые органы. По прогнозам широкое применение данной технологии станет возможным примерно через 10 лет.

На сегодняшний день ученым уже удалось создать полноценно работающую вилочковую железу, которая регулирует работу иммунной системы и располагается рядом с сердцем. Сделали данный орган из клеток просо соединительной ткани, которая была получены из эмбриона мыши. Клетки соединительной ткани пересадили в другую клеточную культуру благодаря специальному «генетическому переключателю» в ДНК.

До сегодняшнего дня эксперименты по выращиванию органов таким способом не приносили ощутимых результатов. Это первый удачный эксперимент, который показал, что есть возможность вырастить нужный орган даже без использования стволовых клеток, а при помощи любых других клеток организма, например, клеток соединительных тканей.

П редставляем вам великолепную технику для мужчин, которых волнует вопрос «как увеличить член» . Техника отнимет всего 5 минут времени, поэтому подойдет даже очень занятым мужчинам. Эта техника дарит уверенность в себе, повышает чувство собственного достоинства. Главное, не торопите события и будьте готовы к тому, что результаты не будут заметны через несколько дней. Но после нескольких месяцев регулярных занятий по этой технике успех вы заметите.Начинать упражнения следует с подготовки. Намочите в теплой воде мягкую ткань, оберните ее вокруг члена и оставьте на 3 минуты, после чего уберите ткань. Повторите процедуру, как минимум, два раза. Регулярные упражнения следует начинать с этой процедуры, потому что теплый компресс обеспечивает прилив крови и тем самым улучшает кровообращение в районе паха.После теплого компресса приступайте к технике растягивания, для которой есть несколько вариантов.

Вариант первый

Именно этот вариант выбирают для себя большинство мужчин. Выполнять этот вариант техники можно как стоя, так и сидя.

1. Возьмите одной рукой член в расслабленном состоянии, крепко сожмите головку, но не настолько, чтобы препятствовать поступлению крови.

2. Потяните член от себя. Растягивайте максимально до тех пор, пока не почувствуете серьезный дискомфорт. Удерживайте член в таком максимально натянутом состоянии в течение 5 минут, при этом старайтесь растянуть чуть больше после каждой минуты. Главное, не доводите упражнение до болевых ощущений.

3. В течение 1 минуты отдохните и массируйте ваш член для восстановления нормального кровообращения.

4. Повторите само упражнение 4 раза, при этом растягивая член в разных направлениях: вниз, вверх, направо и налево. После каждых 5 минут растяжки повторяйте расслабление.

5. После пяти растяжек (по 5 минут каждая) снова растяните член в направлении прямо от себя. Подержите так 1 минуту.

Вариант второй

1. Возьмите расслабленный член одной рукой за головку и сожмите. Всегда помните, что вы не должны испытывать сильный дискомфорт, тем более, боль.

2. Растяните член достаточно сильно в направлении прямо от себя до того момента, как почувствуете слегка безболезненное растяжение. Задержитесь в таком состоянии на 40 секунд и более до 1 минуты, после этого отдохните.

3. Продолжайте растяжение члена в течение 15-20 минут за один сеанс. Отдыхайте между сеансами не менее 10-20 минут.

Ручное растягивание члена дает не меньшие результаты, чем традиционные системы нагрузки пениса. Для наиболее безопасного выполнения упражнения захват не должен быть очень болезненным и не должен приводить к нарушению кровообращения. Если ежедневно в течение нескольких месяцев подряд выполнять упражнение, проблема «как увеличить пенис» исчезнет и не будет вас больше волновать.

см. также

Выращиваем орган ранее утраченный.

69-летний Ли Спивак из Цинциннати, штат Огайо (США), работает в магазине, где продается всякая всячина для авиамоделизма. И вот однажды, указывая пальцем на модель самолета, Ли сказал: "От этой штуковины надо избавиться!" И, видимо, был прав, потому что в тот самый миг пропеллер отскочил от фюзеляжа и напрочь отсек ему кусок пальца! Как он теперь рассказывает - примерно полтора сантиметра. Назад этот кусочек не пришивали - в суматохе даже не нашли. Врачи лишь развели руками - тут уж ничего не поделаешь! Однако сегодня тот самый палец у мистера Спивака -выглядит вполне нормально - он сам собой отрос до своей прежней длины, его чувствительность восстановилась полностью, нервы, сосуды, кость, ноготь - все на месте!

Но как такое возможно? Ведь человек - не ящерица, способная заново отращивать утраченный хвост!
Оказывается, Алан, брат пострадавшего, работающий в университете Питтсбурга над проблемами регенерации, прислал ему какой-то чудодейственный порошок и велел сыпать его на рану. Уже после второй обработки раны Ли заметил - палец стал отрастать! Каждый день - еще чуть-чуть. А примерно через четыре недели восстановился в прежнем виде!
Этот случай стал сенсацией. И теперь каждый знает имя доктора Стивена Бадилака из того самого Питтсбургского университета, потому что это он руководит работами по регенерации тканей и орга-. нов. И верит, что настанет день, когда разработанная здесь стратегия позволит восстанавливать даже утраченную кость и все функциональные ткани вокруг нее - сосуды, нервы, мышцы. Как? С помощью того самого "волшебного порошка", который доктор Бадилак называет внеклеточным матриксом.
Подложи себе свинью!
Внеклеточным матриксом (от английского extracellular matrix) в молекулярной биологии называют структуры, обеспечивающие взаимодействие клеток друг с другом. Это своеобразный межклеточный каркас с набором белков и факторов роста, характерным для каждого типа тканей. "Волшебный порошок" доктор Бадилак придумал и делает сам. В качестве основной составляющей используется мочевой пузырь свиньи. Если удастся усовершенствовать методику, однажды можно будет восстанавливать сильно обожженную кожу или даже выращивать утраченные органы.
- Мозг подает нашим органам самые разные сигналы,- объясняет доктор Бадилак. - Одни приказывают поврежденной ткани срастись, формируя шрам, а другие приказывают восстановить утраченные ткани. Задача матрикса в том и состоит, чтобы устранять стимулы к формированию рубца и "пускать в дело" лишь те сигналы, которые способствуют реконструкции.
Как придать объем?
Но что это за таинственные сигналы, о которых говорит доктор Бадилак? Разъяснений нет, потому что нет у него пока в научных журналах никаких публикаций на эту тему. Зато есть публикации российского исследователя Петра Петровича Гаряева, в которых говорится о волновой генетике, о голографическом каркасе, по которому строится тело. Вот по нему, очевидно, и регенерировался утраченный фрагмент пальца. Ведь команда Гаряева с помощью изобретенного ими прибора давно уже (причем на расстоянии!) регенерировала даже столь сложный орган, как поджелудочная железа. Регенерация утраченных тканей и органов - это как красивая мечта. Изучали ящериц, пробовали работать с пиявками, колдовали и так, и этак. Многим наверняка известна история российского мальчика из глубинки, у которого отсеченный палец вырос заново! Возможно, на раневой поверхности появились определенные клетки, каждая из которых преобразовалась в ту ткань, которая была нужна в данном месте, и палец регенерировал по некоему невидимому каркасу. И никакого чудодейственного порошка никто туда не сыпал! Теперь, вот, история американца, который повторно отрастил себе палец, снова взволновала ученый мир, Получается, что не все тайные силы своего организма мы знаем, а внеклеточный матрикс - это "строительные леса", на которых растут "этажи" новых клеток.
Как говорит профессор Стивен Минджер, эксперт по стволовым клеткам и регенеративной медицине при Королевском колледже Лондона, "в данный момент люди пробуют выяснить, как можно сделать сердце, мозг и клетки печени", И ведь кое-что уже удается!
Вырастили даже сердце!
Сообщения об этом появились 14 января 2008 года. Сердце взрастили в лаборатории, и оно - бьется! Каркасом для него послужил внеклеточный матрикс сердца животного, очищенный от собственных клеток и "засеянный" смесью кардиомиоцитов и клеток эндотелия. По этому пути, в основном, и идет сейчас регенеративная медицина: ткани или органы выращивают на основе собственных клеток пациента. Это удобно - исчезает проблема тканевой несовместимости. Раньше, правда, выращивали таким образом отдельные "детали" - клапан сердца, например, или фалангу пальца. Или печень - на искусственном каркасе из биополимеров. А вот целое сердце? Нет, это впервые. До последнего времени такое считалось невозможным из-за крайне сложной трехмерной структуры этого органа.
Сотрудники университета в Миннесоте решили и эту проблему, правда, пока лишь у крыс и свиней: обработали несколько сердец детергентом, очищенный внеклеточный матрикс заселили новыми клетками сердечной ткани. На восьмой день сердце начало сокращаться. Это, правда, были слабенькие сердечки, но лиха беда начало! В будущем выращенные в лаборатории искусственные трехмерные органы могут решить проблему донорского дефицита в трансплантологии. Теоретически для создания биосовместимых органов можно будет использовать собственные стволовые клетки пациента (например, взятые из плаценты при рождении данного человека). Это равносильно тому, как если бы мы вернули организм к эмбриональному периоду, когда специализация клеток еще только начинается.
Испытания? Пора!
Американские ученые ухватились за идею использования внеклеточного матрикса и намерены начать клинические испытания в Буэнос-Айресе - на женщине, страдающей раком пищевода. Принятая в таких случаях процедура нередко бывает фатальной. Хирурги удаляют злокачественную опухоль вместе с частью пищевода и подтягивают внутреннюю стенку желудка кверху - так, чтобы восполнить утраченную часть пищевода. Теперь же они поместят туда внеклеточную матрицу.
Так, может быть, и оторванные конечности удастся вырастать повторно? Доктор Бадилак осторожен в своих прогнозах, но полагает, что "в пределах десяти лет мы будем иметь стратегии, позволяющие повторно выращивать кости и способствовать росту функциональной ткани вокруг этих костей.
И это крупный шаг к возможному восстановлению всей конечности".
Такие прогнозы заинтересовали американских военных - ведь надо же помогать раненым солдатам. Вот, например, ветеран войны Роберт Хенлайн: он едва не погиб от взрыва в Ираке, но 35% его тела обожжено - голова и верхняя часть туловища. Кожа на голове сожжена до кости, лицо - сплошь багровое месиво. Он уже перенес 25 операций. А предстоит еще не менее 30.
Инструкция по выращиванию новых органов.
Люди давно пытаются понять, каким образом земноводные, например, тритоны и саламандры, регенерируют оторванные хвосты, конечности, челюсти. А ведь у них восстанавливается и поврежденное сердце, и глаза, и спинной мозг. Кое-что стало понятно, когда сравнили регенерацию у зрелых особей и эмбрионов. Оказывается, у эмбриона можно вырезать часть ткани, которая должна бы стать шкурой, и поместить ее в область мозга. И эта ткань станет частью мозга! У взрослых особей такого чуда не произойдет - клеточная специализация уже закончилась. Но это если ты человек, а не саламандра. А вот гены, необходимые для регенерации тканей, есть и у них, и у нас. Но у нас этим генам не позволяет работать иммунная система. Видимо, в ходе эволюции две системы - иммунная и регенеративная - стали несовместимы друг с другом, и организму пришлось выбирать. Тритон выбрал регенеративную, а человек - иммунную. Она защищает нас от инфекций, но одновременно блокирует "саморемонт". А ведь древняя "инструкция" по выращиванию новых органов где-то там хранится! Нам просто нужно заставить ее "включаться", когда требуется. Главное, подать сигнал, чтобы клетки росли, а уж тело само знает, сколько нужно ткани и где.
Но сколько времени потребуется человеку, чтобы вырастить новую ногу до нормального размера? Лондонский ученый Джереми Брокс считает, что не менее 18 лет. Оптимисты верят, что считанные недели или месяцы.
Как и в любой развивающейся технологии, в этой есть много неизвестного. А потому российские ученые осмотрительны и осторожны: ведь уже есть случаи, когда клеточная регенерация приводила к росту злокачественных тканей. Энтузиасты, однако, полагают, что опасность преувеличена: организм - он умный! Надо только с ним "договориться"...
В.Гофман "Интересная газета. Невероятное" Љ21 2008
Сайт: