Шестнадцатилетняя Кейтлин МакНамара может отойти далеко от туалета, и ее мама называет это научной фантастикой. И не только мама — слова этой американской школьницы на прошлой неделе взбудоражили весь научный мир. А она всего лишь вышла к телекамерам и сказала: «Я больше не боюсь выпить чашку воды».
Простое счастье школьницы — следствие очень непростого эксперимента. Кейтлин, страдавшая серьезным заболеванием мочевого пузыря, стала одной из тех, кому удалось пересадить новый орган, не донорский, а целиком выращенный в лаборатории из ее собственных клеток. Мочевой пузырь стал первым целым органом, выращенным «в пробирке» — раньше удавалось получить только отдельные ткани. Извечную мечту хирургов и трансплантологов воплотили в жизнь специалисты американского Университета Уэйк Форест. Оказалось, что они провели операции еще четыре года назад, но все это время молчали. На прошлой неделе ученые раскрыли свою тайну и сообщили, что рукотворные мочевые пузыри прижились у семерых пациентов из девяти. Сочтя это успехом, медики назвали свои ближайшие цели по выращиванию других органов.
Себестоимость первого органа из пробирки просто смешная — $7000. «Это, правда, без учета расходов на медперсонал», — уточняет руководитель проекта Энтони Атала. Свою научную карьеру он начал с выращивания кроличьих пенисов. Точнее, их частей — вырастить детородный орган целиком у него так и не получилось. «Это один из наиболее сложных органов среди тех, что нам довелось пока воссоздать», — говорил он четыре года назад. Успех был ошеломляющий — после пересадки у изуродованных скальпелем животных снова появлялась эрекция и они даже могли спариваться. Но у пениса, как говорит Атала, слишком сложная анатомия для выращивания в пробирке, чтобы сразу перенести технологию на людей. Поэтому он, будучи урологом по профессии, переключился на более простой орган — мочевой пузырь.
«Самое сложное в создании органа — добиться его правильной формы и сочетания разных типов тканей. Американским ученым впервые удалось слепить не просто однородные клетки, а клетки мышц и стенок пузыря», — говорит профессор факультета клеточной биологии и анатомии Медицинского университета Южной Каролины Владимир Миронов. Он уже несколько лет выращивает в биореакторе своей лаборатории искусственную говядину и свинину, но это всего лишь мясо, а не полноценный орган. Профессор иммунологии Эллен Хебер-Кац из Института Вистара пошла дальше: под ее руководством группа биологов смогла восстановить у крысы хвост и пальцы на лапках после ампутации. Но для этого ученые подстегнули регенеративные способности животного, а не выращивали для него новую «запчасть».
Мочевой пузырь для Кейтлин выращивали на каркасе из коллагена в течение полутора месяцев. Начав со ста клеток из больного мочевого пузыря, ученые смогли получить полтора миллиарда. «Мы слепили его, как двухслойный пирог, в котором сердцевина со временем растворилась, и орган приобрел все свои обычные свойства», — объясняет Энтони Атала. А с публикацией он не спешил из осторожности — опасался, что пузыри не приживутся. Тем не менее ученый утверждает, что эта технология максимально безопасна. Ведь главная сложность пересадки от донора — отторжение чужеродного органа иммунной системой. Если же использовать собственные клетки, это пациенту не грозит.
«Я верю в успех Энтони Атала», — говорит финансовый директор биотехнологической фирмы Tengion Гари Сендер. Tengion вложила в проект американских ученых $40 млн, и ее менеджеры уверены, что технология себя окупит. Их оптимизм основан на конкретной статистике: только в США от заболеваний мочевого пузыря страдают 35 млн человек, более 10 000 из них ежегодно требуется хирургическая операция. Уже летом ученые рассчитывают получить разрешение властей на полномасштабные клинические испытания, а закончить их собираются к концу 2007-го.
Но мочевой пузырь — лишь начало, в лаборатории готовятся выращивать еще 20 видов органов, рассказывает Атала. Следующие на очереди — трахея, мышцы и почки. Такие органы гораздо проще сформировать на каркасе, чем, например, глаз. Но главная цель Атала — сердце, и он считает, что вырастить его получится лет через пять-десять.
Скептики, если их так можно назвать, говорят лишь о необходимости тщательных проверок. «Рано еще утверждать, что эта технология полностью безопасна», — сказал президент Американского общества искусственных органов Иосиф Свисченбергер, сославшись на то, что мочевые пузыри прижились у семи из девяти пациентов. Правда, что случилось с двумя больными, история умалчивает: в Уэйк Форест говорят, что они через некоторое время после пересадки просто перестали «отмечаться» в университете.