Первое в мире человеческое сердце вырастят в России

ШАНС ДЛЯ ТЕХ, У КОГО ПОСТРАДАЛ МОЗГ

- Многим, даже ученым и врачам, это до сих пор кажется фантастикой, но нам удается спасать людей, которые были обречены годами ждать донорских органов, а потом до конца жизни принимать подавляющие иммунитет лекарства, чтобы не произошло отторжение, - рассказывает профессор Маккиарини, который вместе с коллегами за последние 5 лет «вырастил» трахеи (дыхательные трубки, проходящие от нашей гортани до бронхов) для 18 пациентов из разных стран. Сейчас 35-летняя Клаудиа из Барселоны, трахея которой разрушилась от последствий туберкулеза, 30-летний Андемариам из Исландии, 33-летняя Юлия из Санкт-Петербурга, потерявшая важнейший орган после страшной автоаварии, и другие пациенты доктора Маккиарини могут самостоятельно дышать, есть, разговаривать и живут, как все мы.

НЕ ПОЛУЧАЕТСЯ ВЫЛЕЧИТЬ, МОЖНО ЗАМЕНИТЬ?

Знаменитый врач и ученый, который не только практикует, но и проводит исследования в области регенеративной медицины, уверяет: в ближайшем будущем уникальные операции по выращиванию человеческих органов станут массовыми и доступными. Это позволит полностью решить проблему донорства, которая так остро стоит в нашей стране и сделать большой шаг в продлении жизни.

- В принципе, любую человеческую ткань любого органа, более или менее сложную, можно вырастить, - поражает воображение профессор. – Мы уже продемонстрировали на лабораторных животных, что даже можем вырастить часть головного мозга. Как мы это делаем? Используем клетки-мононуклеары. Это разновидность клеток, которые находятся в костном мозге каждого из нас и обладают способностью стволовых клеток — могут дифференцироваться и давать начало другим органам и тканям, превращаясь в клетки таких тканей.

Фото: Дмитрий ПОЛУХИН

«ОРГАН ИЗ ЛАБОРАТОРИИ – ЭТО МИФ»

- Доктор Маккиарини, все-таки для большинства из нас это звучит слишком неправдоподобно. Не могли бы вы рассказать подробнее: как выращивают человеческие органы?

- Если кто-то представляет себе, что в лаборатории вырастает целая трахея, то это глубокое заблуждение, - улыбается профессор. – На самом деле мы берем каркас (матрицу) определенного органа, изготовленную по размерам пациента из специального нанокомпозитного материала. Засеиваем клетками этого человека, взятыми из его же костного мозга (клетки-мононуклеары), и помещаем в биореактор. Там клетки «приживаются» - прикрепляются к каркасу. Полученной основой мы заменяем поврежденную трахею, и именно там, в теле пациента, формируется необходимый орган.

- Сколько времени на это уходит?

- Если говорить об уже отработанной операции – выращивании трахеи, то 48 часов клетки с каркасом находятся в биореакторе, а затем в течение нескольких недель после пересадки формируется трахея.

УМНЫЕ КЛЕТКИ

Таким путем ученые и врачи пошли неспроста. Только оказавшись в организме, на нужном месте, клетки-мононуклеары сами «узнают», в какую именно ткань какого органа им следует «превращаться». На месте утраченной, например, трахеи формируется, «вырастает» новая.

- Моей коллеге Елене Губаревой недавно удалось успешно вырастить у лабораторных животных диафрагму – мышцы груди, которые, сокращаясь, позволяют нам дышать, - с гордостью говорит Паоло Маккиарини. – Причем, самое главное, что диафрагма после трансплантации животному оказалась способна полноценно работать: сокращаться вместе с сердцем. Благодаря этому ее можно использовать в том числе для частичного замещения ткани сердечной мышцы. Также на подходе выращивание пищевода – из-за повреждений этого органа страдает огромное количество людей.

НЕ ГРОЗИТ ЛИ РАК

- Паоло, а какие органы вырастить сложнее всего?

- Самая непростая задача – это сердце, печень и почки. Вырастить-то мы их вырастим, но трудно заставить их выполнять свои функции, вырабатывать необходимые вещества. Потому что именно у этих органов функции наиболее сложные. Но я вижу более простое решение: не выращивать такие органы целиком, а с помощью регенеративной силы стволовых клеток восстанавливать их работоспособность. Тогда вообще не понадобится трансплантация. Потому что любой человек в любой стране имеет стволовые клетки.

- Когда мы слышим о стволовых клетках, сразу пугает риск рака. Что будет, если эти клетки «увлекутся» прекращениями и не остановятся?

- Многие люди путаются, представляя себе онкоопасность стволовых клеток, - качает головой доктор Маккиарини. – На самом деле риск перерождения в раковые есть у эмбриональных и у так называемых плюрипотентных клеток. Мы же используем только стволовые клетки костного мозга, которые разрешены к применению уже более 30 лет, их безопасность доказана. И еще один важный момент: опасность рака возникает, если клетки размножают, дифференцируют («превращают») и проводят с ними другие манипуляции «в культуре» (то есть в лаборатории. – Авт.). При этом, кстати, замечено, что с каждым этапом культивирования клетки к тому же теряют свою продуктивность, стареют. В нашем случае ничего подобного не происходит. Потому что клетки в нормальном виде, в том, каком они находились в костном мозге, сразу же пересаживаются вместе с каркасом определенного органа. А дальше уже сам организм управляет этими клетками, выращивая тот орган, который ему необходим.

ВОССТАНОВИМ «ПЛАМЕННЫЙ МОТОР»

- Больше всего люди боятся умереть от рака, но чаще всего уходят из жизни из-за проблем с сердцем. Когда мы сможем обновлять и восстанавливать наш поврежденный «мотор» с помощью регенеративной медицины?

- Сейчас в лаборатории Кубанского медицинского университета в Краснодаре мы выращиваем сердце для крыс. Результаты успешные. Если ничего не помешает, то в ближайшие три года в сотрудничестве с Техасским институтом сердца мы проведем испытания этой технологии для приматов. Причем, самые существенные шаги в отработке этой технологии будут сделаны именно здесь, на Кубани, где есть крупнейший питомник приматов для медицинских исследований. Так что первое в мире сердце из человеческих клеток, скорее всего, будет выращено в России.

- Именно поэтому вы приехали работать в нашу страну?

- Шутки шутками, но именно в России сейчас создаются уникальные условия. Здесь, в Краснодаре, мы имеем возможность проводить исследования, опыты в лаборатории медуниверситета, и, как только будет доказана безопасность и эффективность новых технологий, сразу же начинать применять их на практике – в Краевой клинической больнице, где есть богатый опыт сложнейших операций. То есть отлажена преемственность и не приходится ждать годами, когда тяжелые пациенты могут просто не дожить.

- И все-таки пока случаи спасения с помощью новых технологий единичны. Когда такие операции могут стать массово доступны?

- Если мы пойдем таким путем, как сейчас в Краснодаре, то в ближайшие два –три года будем иметь достаточную практику, позволяющую вводить в широкое применение выращивание трахеи, а затем и пищевода, диафрагмы, и сердца. Эти операции делаются людям бесплатно, за счет государства. Кстати, в июне я буду оперировать пациента из Крыма. Ему давно нужна была пересадка трахеи, но не хватало денег – потому что гражданин иностранного государства может рассчитывать на высокотехнологичное лечение только платно. А теперь, после вхождения Крыма в состав России, этот человек получит медпомощь бесплатно.

В ТЕМУ

- Каждому из нас хочется отдалить старость. Если клетки костного мозга такие «умные», безопасные и работоспособные - можно ли использовать их для омоложения организма в целом?

- Когда мы выращиваем органы в груди человека и животных, то замечаем интересный эффект: эти клетки восстанавливают все вокруг, регенерируют ближайшие ткани организма. Поэтому, в принципе, нет препятствий для применения таких клеток в целях омоложения.

С возрастом наши органы «изнашиваются», повреждаются болезнями, а с помощью клеточной терапии можно восстанавливать их полноценную работу. Это и будет разновидностью продления здоровой жизни. Причем, можно вообще избежать трансплантаций, если появится лекарство или препарат-фактор роста, который позволит активировать, наращивать клетки-мононуклеары именно в тех местах нашего тела, где это нужно. Но пока это вопрос будущего. Те клеточные технологии «полного омоложения», которые предлагаются сейчас, это спекуляции, на мой взгляд.

ДОСЬЕ «КП»

Паоло Маккиарини родился в 1958 году в Базеле (Швейцария). Закончил ординатуру в университете Пизы (Италия), аспирантуру — в университете Алабама, Бирмингем (США). Сейчас занимает должности профессора регенеративной хирургии Каролинского института в Стокгольме (Швеция), профессора медицинской школы Ганновера (Германия). Немало времени доктор Маккиарини проводит в России, где руководит Центром регенеративной медицины Кубанского медицинского университета, созданного на средства Мегагранта Правительства РФ. Впервые в мире успешно провел операцию по пересадке и выращиванию трахеи в теле пациента в 2008 году.

Благодарим за содействие в организации интервью Фонд «Наука за продление жизни».

КСТАТИ

С профессором Маккиарини мы встретились на антиэйдж-конференции в Сочи, где ведущие эксперты со всего мира собрались, чтобы найти пути максимально продлить здоровое долголетие. Самое интересное о новейших исследованиях читайте в «КП».

НА ЗАМЕТКУ

Какие органы уже научились выращивать

- Роговица глаза. Впервые выращена из клеток, взятых у пациента, в 1984 году. Сейчас метод активно используется и называется кератинопластика.

- Новый нос был выращен пациенту в Лондоне В 2013 году.

- Челюсть. В 2004 году был сделан биопротез: титановый каркас заполнили клетками костного мозга пациента.

- Кожа. Уже более 10 лет биоискусственная кожа применяется для помощи ожоговым больным и в пластической хирургии.

- Сосуды. В 2008-2009 годах в США создали сосуды, кусочки ткани сердца и даже нервных волокон. В 2012 году в Швеции впервые провели операцию по пересадке вены, выращенной из стволовых клеток пациента.

- Мочевой пузырь и уретра. Доктор Энтони Атала и его коллеги из Института регенеративной медицины Wake Forrest (США) первыми в мире вырастили мочевой пузырь, а позже уретру в лаборатории, используя методы тканевой инженерии. В 1998 г. Атала и его коллеги начали клинические испытания.

- Трахея впервые выращена и пересажена профессором Маккиарини в 2008 году.