Сидя в очереди в поликлинике с заново заведенной бумажной карточкой (потому что старая потерялась), трудно поверить в то, что медицина — одна из наиболее стремительно развивающихся сфер. И все же это так. В 2018 году придумали и испытали столько всего, что радуется сердце и поет душа. А уж сколько всего будет в 2019-м!
Александр Морозов — практикующий врач, популяризатор науки и автор блога «Коллекционер будущего». Он отлично ориентируется в новейших медицинских исследованиях, экспериментах и научных прорывах. Мы попросили Александра составить список самых значимых, по его мнению, открытий прошлого года. Также посмотрим, чего ждать от года текущего.
Топ медицинских достижений 2018 года1. Трансплантация биоинженерных легких свинье
Летом американские медики сообщили об удачном лабораторном опыте по выращиванию и трансплантации биоинженерных легких. Упрощенно все выглядит так: у животных взяли их же клетки и из них же вырастили легкие. Органы пересадили четырем свиньям. Опыт показал, что легкие великолепно прижились и не доставили серьезных проблем своим хозяевам.
Те самые легкие. Фото: Telegraph
Попытки вырастить легкие из клеток предпринимались давно, но ученые сталкивались с серьезной проблемой — такие органы плохо снабжались кровью из-за недостаточно развитой сосудистой сети. Однако благодаря новой методике этого удалось избежать.
Биоинженерные органы позволят человеку менять части тела по мере необходимости, причем риска отторжения можно не опасаться. До этого, впрочем, еще далеко, но результаты работы американцев обнадеживают.
2. Рождение первых генно-модифицированных детей
В конце года весь мир облетела сенсационная новость — китайский профессор объявил о рождении первых в мире генно-модифицированных детей, девочек Лулу и Нана. Благодаря врачам теперь им не грозит заражение ВИЧ, потому что малышки обладают врожденным иммунитетом к страшной болезни.
После заявления китайского доктора последовала череда событий, по которым вполне можно снимать какой-нибудь шпионский триллер. В конце концов, многие вообще не верят в достоверность эксперимента.
Изображение носит иллюстративный характер. Источник: dekhnews
— Китай — очень необычная и интересная страна, в которой (в отличие, например, от Америки) нет жестких этических сдержек касательно генетических экспериментов. Технологических препятствий для изменения генома нет. Загвоздка только в этичности. Но благодаря модификации генов человечество сможет забыть по крайней мере о наследственных заболеваниях, — считает Александр.
3. Первое клонирование здоровых приматов
Давным-давно (по медицинским меркам) «авторы» овечки Долли утверждали, что когда люди научатся клонировать обезьян, для клонирования человека уже не останется препятствий. Разумеется, кроме этических.
И вот — прорыв. И снова из Китая. В начале года в этой стране успешно клонировали пару приматов. Раньше похожие эксперименты тоже проходили, однако все случаи заканчивались смертью обезьян из-за серьезных осложнений с их здоровьем. На этот раз с подопытными все хорошо, на болезни не жалуются и умирать не собираются.
Фото: La Stampa
Проводившие эксперимент ученые не прочь клонировать человека лет так через шесть. Похоже, помешать им может лишь яростное сопротивление остального мира, озабоченного моральной стороной вопроса.
4. Имплантация выращенных межпозвоночных дисков козе
Межпозвоночные диски — это прослойка между позвонками, которая отвечает за амортизацию при беге и ходьбе. Нарушения в их работе являются одной из распространенных причин болей в спине и шее. В особо тяжелых случаях человек не может даже вздохнуть без острой боли.
Сегодня проводят операции по сращиванию позвонков и вживлению искусственных протезов. Однако оба способа ведут к ограничению подвижности человека. Решение вновь за биоинженерным имплантом.
Фото носит иллюстративный характер. Источник: Askideas.com
Американцы вырастили межпозвоночный диск из клеток козы и пересадили его. Это крупное животное, позвоночник которого по размерам сопоставим с человеческим. В итоге коза не показала никаких признаков ограничения подвижности. Позвоночник как новенький! Отличный результат, но до опытов с людьми еще далеко.
5. Иммунотерапия рассеянного склероза
Рассеянный склероз — страшное заболевание, вопреки названию не имеющее ничего общего с так называемым старческим склерозом. Суть вот в чем. Чтобы отдать команду на то или иное движение, мозг по нервным волокнам посылает импульсы. По этим же волокнам импульсы идут в мозг, благодаря чему мы ощущаем внешний мир. Импульсы должны бегать очень быстро, для этого отростки нейронов обернуты в специальную жировую ткань — миелиновую оболочку. Если без нее сигналы проходят со скоростью 1 м/с, то с ней — 100 м/с.
При рассеянном склерозе миелиновая оболочка уничтожается иммунной системой. Причина болезни пока достоверно не установлена, однако считается, что она как-то связана с вирусом Эпштейна-Барра. Вероятно, иммунитет хочет разобраться именно с этим вирусом, но почему-то атакует миелиновую оболочку. У пациента снижается острота зрения, нарушается координация, сбивается сон, наблюдаются различные психические расстройства.
Развитие симптомов можно замедлить, но в целом болезнь пока считается неизлечимой. Именно «пока», потому что в ноябре ученые отрапортовали о воодушевляющих итогах иммунной терапии, направленной на уничтожение вируса Эпштейна-Барра в нервной ткани. У людей, которые участвовали в исследовании, не просто остановилось развитие рассеянного склероза — болезнь начала отступать!
— Считается, что когда человечество одолеет онкологические заболевания, последним оплотом останутся аутоиммунные — самые сложные и с трудом поддающиеся лечению болезни. И вот оказалось, что иммунотерапия в принципе способна воздействовать на аутоиммунные заболевания. Это огромный прорыв, о котором раньше и мечтать не могли!
6. Нобелевская премия за новый принцип лечения рака
Рак остается бичом человечества. Уже сегодня онкология не звучит как приговор, но есть шанс, что от страшной напасти вскоре удастся избавиться навсегда.
В октябре стало известно, что Нобелевскую премию по медицине совершенно заслуженно присудили американцу Джеймсу Пи Эллисону и японцу Тасуку Хондзё. Подробнее об их открытии можно почитать здесь. Если коротко — ученые научились «обманывать» раковые клетки, которые после терапии не способны помешать иммунитету их уничтожить.
Источник иллюстрации: Quanta Magazine
Открытие было сделано еще в 1990-е годы. Долгое время научное сообщество ожидало, когда же столь эпохальное событие оценят по заслугам. И вот Нобелевский комитет «дал добро». Это своеобразное признание того, что иммунотерапия рака действительно произвела революционные изменения в онколечении.
— Уверен, лет через 10 нас ждет такая медицина, что мы с ужасом будем вспоминать 2018 год и удивляться, как мы вообще так могли жить. В Беларуси, на мой взгляд, подобная терапия станет доступной года через 3—5.
7. Лечение болезни Паркинсона с помощью стволовых клеток
Болезнь Паркинсона обычно поражает пожилых людей. Согнутая фигура, тремор, медленная ходьба мелкими шажками — все это одни из явных проявлений заболевания. Чаще всего оно возникает после отмирания определенных нейронов, ответственных за выработку дофамина, который играет важную роль для передачи сигналов между клетками мозга.
В ноябре в Японии объявили о начале испытаний лечения болезни Паркинсона с помощью стволовых клеток. Прежние эксперименты над животными показали, что внедрение в определенный участок мозга стволовых клеток приводит к их трансформации в нейроны, которые вновь начинают вырабатывать дофамин.
Сегодня симптомы болезни успешно подавляют с помощью вживленных в мозг электродов. Однако это довольно опасная и не всегда предсказуемая операция
И вот настало время людей. Японцы провели аналогичную процедуру на семи пациентах, больных паркинсонизмом. Осталось дождаться результатов, но медики воодушевлены. Они уверены, что речь будет идти не об угнетении симптомов, а именно о полном излечении и устранении самой причины болезни.
— В 1990-х существовала похожая методика, но тогда еще не научились как следует «очищать» стволовые клетки. В результате эксперименты приводили к пагубным последствиям, связанным с онкологией. Японцы учли недостатки и теперь обещают лечение без осложнений. К слову, в Беларуси в этом году будет проходить похожее исследование.
8. Редактирование генома для лечения синдрома Хантера
Болезнь Хантера возникает из-за неправильного обмена жиров и углеводов. Такие пациенты обладают специфической внешностью — грубыми чертами лица, редкими зубами, толстой кожей, низким голосом. Они часто болеют ОРВИ.
Мужчина с синдромом Хантера. Источник: realpatientsspeak.com
В 2017 году ученые изменили геном человека с признаками синдрома Хантера. Увы, эксперимент к улучшению не привел. Однако год спустя методику лечения модифицировали и клинические испытания были куда более успешными. В настоящее время они продолжаются.
9. Создание первого «организма на чипе»
Представьте такую картину: лежит на столе компьютерная плата с месивом из разных человеческих тканей. Выглядит так себе, но для всей медицинской отрасли — приятная и важная новинка.
Весной Массачусетский технологический институт представил так называемый «организм на чипе» — набор нанесенных на микросхему клеток самых разных органов (мозг, легкие, печень, сердце, матка, кишечник, почки, поджелудочная железа, кожа, скелетные мышцы).
Зачем это нужно? Все для того, чтобы изучать влияние новых препаратов на разные органы. Например, так ученые смогут убедиться, что лекарство для сердца не повлияет на печень и почки. Вся информация в режиме реального времени выводится на компьютер, к которому подключен чип.
10. Испытания омолаживающих препаратов
Старение — одна из главных «проблем» человечества. Одним из ведущих специалистов в области геронтологии является британец Обри Ди Грей, автор концепции SENS («стратегия достижения пренебрежимого старения инженерными методами»). Ученый выделил семь типов повреждений, которые с возрастом приводят к характерным для пожилых людей заболеваниям — атеросклеротическим, сердечно-сосудистым, болезни Альцгеймера и так далее. Считается, что, влияя на каждое из семи повреждений, человечество научится тормозить механизмы старения и даже омолаживать организм.
Обри Ди Грей. Этот парень знает толк в омоложении. Фото: PRLog
Клинические испытания в рамках концепции SENS проводятся давно. Среди них есть и пересадка стволовых клеток. Но другим важнейшим шагом является уничтожение сенесцентных клеток, которые также известны как клетки-зомби.
Нормальный жизненный цикл любой клетки организма завершается апоптозом — запрограммированным самоуничтожением. Однако у некоторых из них механизм самоуничтожения не срабатывает. У таких частиц два пути: одни начинают бесконтрольно делиться и перерастают в опухоли, другие же замирают в некоем текущем состоянии. Первых находит и быстро уничтожает здоровая иммунная система. А вот клетки-зомби выделяют определенные биологически активные вещества, которые отравляют соседние здоровые клетки. Сенесцентные клетки накапливаются с самого раннего возраста и в конце концов приводят к различным воспалительным процессам и старческим болезням.
Иллюстрация: 1651c Nature
Еще с прошлого столетия медики тестируют и изучают сенолитики — различные препараты, уничтожающие и выводящие из организма клетки-зомби. В 2018 году в США наконец-то начались испытания таких «лекарств от старости» на людях. Сенолитик вводят в полость больного артрозом коленного сустава. Комплексного омолаживающего эффекта таким путем не добиться, но по крайней мере будет видна точечная эффективность препаратов.
Чего ждать от 2019 годаВ наступившем году продолжится огромное число исследований — всех их не перечислишь. Александр выделил пять интересных и значимых событий.
1. Лечим грипп за один день
Ожидается, что в этом году в продажу поступит японское лекарство, способное вылечить грипп за один день. Выпиваете одну таблетку — и вируса гриппа в организме как не бывало! Лицензию на распространение чудо-препарата уже получила швейцарская фармакологическая компания Roche.
Но есть нюанс. Лекарство и правда почти моментально убивает большинство вирусов гриппа. Однако организм человека все равно запускает иммунный ответ на инфекцию, поэтому симптомов болезни не избежать — в течение пяти дней фактически здоровый человек будет чихать и маяться высокой температурой. Зато можно не переживать насчет заражения окружающих, да и симптомы будут проявляться легче.
2. Таблетки вместо упражнений и гель для контрацепции
В этом году пройдут масштабные испытания геля для мужской контрацепции. Втираете его в плечи и ладони — и все, никаких детей! Такой метод обещает быть безопасным, простым и без долговременного эффекта. Также в 2019-м приступят к тестированию таблеток, способных заменить физические упражнения. Одна пилюля вместо часа тренировок в спортзале? Почему бы и нет!
3. Прощай, Альцгеймер
Еще одна старческая болезнь, за лечение которой плотно взялись медики. Вот-вот они приступят к клиническим испытаниям на людях технологии, которая умеет восстанавливать циркуляцию спинно-мозговой жидкости. Ожидается, что это поможет в лечении болезни Альцгеймера. Во всяком случае, испытания на животных показали потрясающие результаты с полным восстановлением.
4. Заплатки на сердце
Японцы планируют приступить к испытаниям на людях так называемых заплаток на сердце. Стволовые клетки будут наноситься на каркас и потом помещаться на пораженные участки сердца (например, после инфаркта). Ожидается полное восстановление поврежденных тканей.
5. Продвинутые роботизированные конечности
В настоящее время даже самые футуристические протезы считывают движения с остатков мышц. В 2019-м должны появиться первые искусственные руки, которые будут управляться напрямую через нервную систему. По возможностям они будут минимально уступать естественным конечностям.
