Клеточные и геномные технологии в ближайшее время позволят надежно исцелять СПИД, восстанавливать ткань сердечной мышцы после инфаркта, избавляться от наследственных заболеваний… Но скоро ли это начнет происходить в нашей стране?
Участники форума «Биомедицина-2016» выступали с докладами, в которых фантастические картины будущего перемежались со скепсисом относительно сегодняшних возможностей. Директор Института химической биологии и фундаментальной медицины академик Валентин Викторович Власов отметил, что, с одной стороны, «…в некоторых отраслях мы были пионерами и сохраняем лидирующие позиции». С другой стороны, в мире количество учёных, занятых в медико-биологоческом секторе, примерно равно числу всех прочих (с учетом стран Африки и Китая — стремится к 70%), а в России, по мнению В. Власова, «…бионауки не только недостаточно, но и непропорционально мало финансируются, традиционно находясь на предпоследнем месте». По его словам, в составе РАН представители прогрессирующей отрасли составляют лишь около 20%.
Точечные успехи на биомедицинской ниве отметил заместитель директора НИИ патологии кровообращения им. Е.Н. Мешалкина доктор медицинских наук Евгений Анатольевич Покушалов. Он рассказал о совместной с институтами СО РАН разработке биосинтетических протезов кровеносных сосудов. «Две компании, из Новосибирска и Кемерова, уже борются за право выпуска этого продукта». НИИПК продвигает проект инновационного парка «Зеленая долина» вблизи новосибирского Академгородка. «Это будет просторная площадка для бизнеса, — уверен Евгений Покушалов, — который станет в более массовом порядке брать наши разработки в производство».
При этом участники форума видят магистральные направления, по которым биомедицинские науки будут развиваться в ближайшие десятилетия. Академик Валентин Власов выделил четыре таких линии: клеточные технологии, геномное редактирование, использование индуцированных стволовых клеток и работа с экзосомами, назвав последние «тёмной материей биологии» в силу недостаточной изученности. А к каким практическим результатам может привести движение этими путями? Прежде всего, к настоящей революции в регенеративной медицине. Декан факультета фундаментальной медицины МГУ академик Всеволод Арсеньевич Ткачук напомнил о естественной регенерации клеток, происходящей от рождения до смерти любого организма. За 70 лет у человека обновляется более 10 тонн крови, а костный мозг весом в 1,5 кг способен полностью восстановиться в течение 2-х недель. Особое внимание В. Ткачук уделил МСК — мезенхимальным стромальным клеткам. Пока что они, наряду с другими, применяются в косметологии, но учёный рассказал об удивительных результатах опытов с мышами. Искусственно вызывая некроз, грызунам нарушали кровообращение лапок, после чего вводили МСК человека и наблюдали естественное восстановление сосудов.
Среди стволовых клеток принято выделять плюрипотентные, то есть способные дифференцироваться во множество специализированных типов, кроме внешних эмбриональных тканей. Механизм программирования и перепрограммирования таких клеток сложен и не всегда понятен. Поэтому, как рассказал Всеволод Ткачук, в мировой науке наметился тренд «в обход» плюрипотентности. Японский учёный Синъя Яманака стал лауреатом Нобелевской премии 2012 года за открытие индуцированной (возвращаемой) плюрипотентности, а сегодня вместе с коллегами он сосредоточился на изучении возможностей перепрограммирования клеток через микроРНК. Их открытие в 1993 году стало настоящим прорывом, но все возможности и функции этих молекул никак нельзя назвать досконально изученными.
Управление клеточной регенерацией (надёжное и абсолютно предсказуемое) является мечтой учёных-медиков. «Весь смысл здоровья и долголетия заключается в балансе механизмов гибели и образования клеток», — считает академик В. Ткачук. —Регенеративная медицина будет стремиться к регуляции обновления клеток не вовне, а внутри организма». При этом следует учитывать и изучать механизмы, заложенные природой: учёный рассказал об экспериментах, в ходе которых рост восстановления одних видов клеток сопровождался ускоренным отмиранием других. Тем не менее, эксперты видят огромный потенциал в исследовании различных механизмов стимулирования репродуктивности «кирпичиков» нашего организма.
Но регенерация клеток, тканей и органов — не предел. «Уже сегодня в мире начаты работы по редактированию генома человека», — сообщил директор Института биологии развития им. Н. К. Кольцова РАН доктор биологических наук Андрей Валентинович Васильев. Россия и здесь выглядит неоднозначно: с одной стороны, на форуме «Биомедицина-2016» прошла презентация монографии «Редактирование гена и геномов» академика В. Власова и его коллег. Но, как и в других случаях, приступить к масштабным экспериментам не позволяет дефицит ресурсов. Тогда как в США, по словам доктора биологических наук Сурена Минасовича Закияна из ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, «…на днях дали разрешение Институту национального здоровья (NIH) проводить работы по редактированию генома человека. И выделили четверть миллиарда долларов. Это хорошо показывает серьезность их намерений». В России препятствия создают не только финансовые, но и юридические пустоты. Правда, накануне форума «Биомедицина-2016» после долгих проволочек был принят Госдумой и подписан Президентом РФ федеральный Закон «О биомедицинских клеточных продуктах», который будет поэтапно вступать в силу с 1 января 2017 года.
Судя по комментариям, долгожданный правовой акт напрямую не регламентирует работу с геномом человека. Но учёные уже рассуждают о плюсах и минусах таковой практики. К потенциальным достижениям они относят возможность исцеления наследственных заболеваний и предрасположенностей. А сомнительным (или, как минимум, неоднозначным) плодом геномного редактирования Андрей Васильев назвал евгенику, то есть «улучшение» естественных человеческих свойств. Уже сегодня считается выполнимым заказ родителей на цвет глаз будущего ребенка, но лиха беда начало: может возникнуть желание продуцировать рекордсменов или гениев в промышленном масштабе. В США и Китае разрешены лабораторные эксперименты по редактированию генома человека, а Великобритания стала первой страной, узаконившей донорство здоровой митохондриальной ДНК для исключения риска генетических заболеваний, обнаруженных у будущей матери.
Перспектива появления «дизайнерских детей» уже сегодня заостряет ряд проблем — и этических, и юридических. На форуме «Биомедицина-2016» они были лишь конспективно обозначены: философы и правоведы в состав участников не входили, но их слово неизбежно должно прозвучать.
Комментирует директор Института биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН доктор биологических наук Андрей Васильев:
— В Законе «О биомедицинских клеточных продуктах» нет и не может быть упоминания о клетках с редактированным геномом, поскольку сегодня методы воздействия одни, завтра другие, послезавтра третьи. Но в подзаконных, нормативных актах будут прописаны требования к клеткам, в которых геном подвергался модификации. Требования, но не запрет: столь перспективный научный подход в корне отвергать нельзя, тем более, что он сулит большие перспективы в лечении наследственных заболеваний. Если говорить об опасностях, «искушении евгеникой» — то любая технология, основанная на достижениях науки, является палкой о двух концах. Яркий пример — тот же атом. Да, учёные разрабатывают новые методы, но не всегда участвуют в принятии решений о том или ином их практическом использовании. Тем не менее, науку остановить невозможно. С моногенными и полигенными наследственными заболеваниями учёные уже работают на геномном уровне. При этом нельзя допускать, чтобы человек существенно выходил из рамок естественного отбора, и без того ослабленного цивилизацией, социальной средой. Я абсолютно уверен в том, что практике редактирования генома человека будет предшествовать выработка новых этических и правовых норм.
Андрей Соболевский
Фото: (анонс) — Юлии Поздняковой, (1,2) — автора, схема из презентации Всеволода Ткачука
