Американские ученые сумели вырастить в лабораторных условиях бесполезный мозг
29 июня 2005 года
В 1995 году журнал Economist попытался дать прогноз будущего состояния человеческой цивилизации в связи с развитием генетических исследований и биотехнологий. По версии вполне солидного издания выглядело это так: "Природный мир, включая человеческое тело и разум, станет пластичным. Имплантированные органы смогут изменить мозг, спроектированные вирусы обновят старые ткани. Если человечество не встретит среди звезд равных ему существ, оно сможет создать новый разум на Земле". Эта, казалось бы, сугубая фантастика уже сегодня стала рутинным лабораторным предприятием.
В одном из последних номеров американского научного журнала Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) сотрудники Макнайтовского института мозга (McKnight Brain Institute) при Университете Флориды опубликовали заметку, в которой утверждают, что им удалось разработать метод выращивания мозговых клеток в лабораторных условиях. Авторы исследования утверждают, что в перспективе разработанный ими метод позволит создать "неисчерпаемый" источник донорских мозговых клеток, необходимых для лечения таких неприятных заболеваний, как болезнь Паркинсона и эпилепсия. Правда, пока речь идет только о клетках мышиного мозга, пишет "Независимая газета".
"В работе, опубликованной американскими исследователями в PNAS, по сути дела, обсуждаются три вопроса, – пояснил член-корреспондент РАМН, специалист в области медицинской клеточной биологии Вадим Репин. – Во-первых, авторы обращают внимание на безлимитную пролиферацию (размножение) незрелых клеток мозга в культуре, во-вторых, возможность криопрезервации в любой момент и, наконец, направленную дифференцировку незрелых клеток в один функциональный тип нейронов".
Последнее, по мнению нашего эксперта, самый важный момент, поскольку в культуре это практически не удается сделать. Группе доктора Денниса Штайндлера удалось найти источник так называемых "настоящих" стволовых клеток, необходимых для инициации процесса нейрогенезиса (порождения новых клеток мозга), бурно происходящего в раннем детстве и "тлеющего" во взрослом мозге.
В ходе проведенных группой Штайндлера экспериментов ученые использовали клетки мышиного мозга, которые заставляли делиться с помощью специально подобранных химических веществ. Процесс деления клеток фиксировался на пленку в течение 30 часов с частотой 12 кадров в час методом микроскопии живой клетки. Ученые получили возможность не только полностью зафиксировать процесс перерождения стволовой клетки в полноценный нейрон, но и получить данные об изменении электрофизиологических параметров клетки. Оказалось, что механизм воспроизводства мозговых клеток очень близок к механизму кроветворения (hematopoiesis; вторая часть слова – poiesis – от "творить"). Соответственно метод генерации новых мозговых клеток был назван ими "нейротворением" (neuropoiesis).
В перспективе использование технологии нейротворения может дать шанс на выздоровление или как минимум на консервацию состояния больным, страдающим болезнью Паркинсона, Хантигтона и другими подобными расстройствами. Вышедшие из строя клетки можно будет заменять выращенными в чашке Петри, в качестве образцов для которых будут использоваться клетки мозга самого больного. "Мы можем взять эти клетки и заморозить их до того момента, когда они нам понадобятся, – цитирует агентство BBC слова доктора Бьорна Шеффлера. – Затем мы размораживаем их, начинаем процесс генерации клеток и производим тонну новых нейронов".
Однако вопрос, по всей видимости, гораздо глубже и сложнее, чем кажется окрыленным несомненной экспериментальной удачей исследователям. "Смысл этой работы нужно оценивать в связи с главным лимитом знаний, который накопился не вокруг получения чистых, однородных незрелых-зрелых клеток головного мозга (эти проблемы "ин витро" решены), – уверен Вадим Репин. – Главная проблема – доказательность терапии. Помимо однородных воспроизводимых клеточных трансплантатов нужны доказательства встраивания или активации синаптогенеза (образования новых функциональных нейросетей из старых хозяйских нейронов)".
Другими словами, еще не факт, что "тонна новых нейронов", помещенная в мозг пациента, вспомнит, что ей предписано природой делать в данной конкретной черепной коробке. Британский ученый Джим Коэн, к которому обратилось агентство BBC за комментарием, призвал не преувеличивать значение достижений американцев. "Эта работа является техническим шагом вперед, но этот шаг незначительный и не очень-то новаторский, – заявил Коэн. – Ученые из института McKnight Brain еще далеки от того, чтобы показать, что эти клетки могут иметь терапевтический потенциал".
Здесь могут возникнуть (и даже наверняка возникнут) проблемы даже с разрешением на клинические испытания метода neuropoiesis. Конгресс США разрешил в исключительных случаях делать это местным университетам после согласия университетского комитета по биоэтике. Но… бесплатно! Поскольку терапия находится в бездоказательной зоне – она не может быть коммерциализована. Во многих штатах США по согласию пациента или его семьи, во имя спасения качества жизни пациентам вводили стволовые или фетальные (зародышевые) нервные клетки (биоэтика последней помощи погибающему).
"По капелькам таким путем накапливается первая доказательность, – подчеркивает Вадим Репин. – Без доказательности встраивания или перепрограммирования работы мозга у животных нельзя получить разрешение на первое клиническое испытание. Поскольку наилучшие результаты в предклинике получены в первые дни после повреждения мозга (инсульта, например), то предполагают, что донорские клетки защищают от вторичной гибели собственные клетки в мозге. Поскольку плюс-эффекты в постинсультном периоде работают через 2–3 дня после введения – это точно не заместительная клеточная терапия, не новые заплаты из новообразованной функциональной ткани".
Таким образом, по мнению профессора Репина, проблема сейчас – не качество выращенных в чашке Петри клеток мозга, а кому, когда и как вводить эти клетки, чтобы доказать терапевтический эффект.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
