– В конце 2010 года известный изобретатель и футуролог Рэймонд Курцвейл заявил, что к 2045 году будет создано искусственное тело человека. Многие органы заменят на искусственные, более совершенные. Как вы считаете, возможно ли это?
У стволовых клеток есть особенность: в зависимости от микроокружения они превращаются в ту или иную ткань
– Создание искусственных органов – это попытка продлить жизнь пациентов до момента трансплантации им донорских органов. Такие работы активно ведутся во всем мире. И весьма успешно. Уже есть примеры искусственного сердца. Его еще не имплантируют, а на тележке катают за пациентом. Функцию почек выполняют всем известные аппараты для гемодиализа. В США их устанавливают даже в домашних условиях.
Печень, пожалуй, один из самых сложных органов. В ней происходят десятки тысяч химических реакций. И уже можно воссоздать ее основную функцию – детоксикацию, или обезвреживание различных токсинов. По этому пути и пошли многие ученые – в Японии, США.
– Можно лечить смертельно больной орган с помощью клеточных технологий?
– Есть интересные исследования. Например, в работе с поджелудочной железой крайне интересный подход найден в ФНЦ трансплантологии и искусственных органов в Москве. Они трансплантируют больным клетки поджелудочной железы новорожденных кроликов. При этом у пациентов с инсулинозависимым диабетом снижается доза требуемого инсулина и, главное, не развиваются побочные эффекты, характерные для этого заболевания даже при инсулинотерапии. В этих бета-клетках находится целый ряд факторов, которые нивелируют осложнения.
– Насколько перспективно применение стволовых клеток в создании искусственных органов?
– У стволовых клеток есть особенность: в зависимости от микроокружения они превращаются в ту или иную ткань. Свое название они получили из-за аналогии со стволом дерева, из которого в разные стороны растут ветки. Подобным образом из стволовой клетки может возникнуть клетка печени, крови или любая другая. Вообще, сегодня активно развивается система лечения, основанная на введении человеку стволовых клеток. Они сами находят пораженный орган, приходят туда и начинают его восстанавливать.
– Если представить себе прогресс, который произошел за последние 20 лет...
– Колоссальный!
– ...и попробовать спроецировать на будущее, то чего вы ожидаете от следующих 20 лет в этой области?
– За последние 10 лет произошел колоссальный скачок. Особенно за рубежом. Стало возможным выделить из костного мозга стволовые клетки особого типа и с помощью специальных как бы индукторов направить их развитие в ту или иную сторону. Их можно превратить в костную ткань, в хрящевую ткань, даже в сердечную. Когда делали такие опыты, стволовые клетки в присутствии «сердечных индукторов» собирались в колонию и начинали пульсировать в ритме сердца.
Костную ткань из стволовых клеток выращивали у нас в России еще в 1970-х годах. Хрящевую ткань – делают в Кургане, в Институте травматологии. Во многих лабораториях научились выращивать искусственную кожу для лечения ожогов, язв, различных послеоперационных дефектов. Даже сложно предсказать, что будет через 10 лет. Клеточные технологии мне видятся одним из наиболее перспективных направлений с точки зрения создания каких-то биоискусственных систем.
– И все-таки, как вы считаете, создание искусственного тела возможно?
– Вся тенденция развития науки показывает: то, что мы считали невозможным, становится возможным. Кто мог представить, что руки и ноги начнут ходить под влиянием соответствующих импульсов? Прогресс движется не в арифметической, а в геометрической прогрессии.
– Как вы думаете, куда указывает этот график?
– Чем сердце успокоится?
– Да. Лет через 20.
– После тяжелых травм станет возможно вернуть человека к жизни. Например, при травме спинного мозга человек обречен на растительное состояние. А при введении стволовых клеток уже сегодня 40–50% людей возвращаются к нормальной жизни.
– Несмотря на то что мир за последние 100 лет изменился кардинальным образом, в современной науке почти нет серьезных открытий. Инвестиции идут не на фундаментальные исследования, а на развитие технологий, так или иначе связанных с обществом потребления. Что-то фантастическое произошло с телефонной связью, появился Интернет. Но мы до сих пор не можем бороться со многими тяжелыми заболеваниями, противостоять радиации, летать в космос дальше орбиты собственной планеты! Почему это происходит? Что нужно сделать, чтобы пришли подлинные инновации?
– Еще Капица-отец говорил, что нет ничего более выгодного, чем фундаментальные разработки. Это все знают. Основой любой инновации является фундаментальная разработка. А кто ее создает? Ее создают ученые. А ученые откуда берутся? Из институтов. А сейчас закон об образовании выходит, который, извините за выражение, кастрирует все образование: и среднее, и высшее.
С сентября моя кафедра сокращается наполовину. Зачем химию знать? Бог с ней. Хотя без химии биохимию не освоить, без нее – фармакологию и так далее. Все связано. Существенно сокращается учебная программа по физиологии человека, анатомии, иностранному языку и т. д. Кто это придумал? Автора нет. С руководителями вузов и тем более с преподавательским составом закон и изменения в учебных планах не обсуждались. Зато какая экономия бюджета! Но где же взять тогда эти инновации, если не будет людей, которые могут генерировать идеи?
– У нас есть идея создания научного центра, который бы объединил ученых для работы над проектом создания искусственного тела человека. Первое направление работы такого центра – увеличение продолжительности жизни нашего тела в привычном понимании этого слова. Второе – альтернативные способы продления жизни. Поставить своей сверхзадачей технопроект создания искусственного тела. Насколько это реализуемо, на ваш взгляд?
– Я думаю, что это интересно и вполне реально. Если в центр собирать какие-то новые разработки и находить инвесторов, конечно же, в этом есть смысл.
– Сведение технологий в общее пространство неминуемо даст большое количество побочных, пока еще не предсказуемых открытий и технологий, возможно, в новых областях науки. А как вы думаете, где лучше такой центр создавать?
– Только там, где он будет постоянно на финансировании. Людей талантливых у нас достаточно много. Можно найти и генерирующих идеи, и исполнителей. Поэтому создание таких центров, безусловно, полезно. И Сколково тоже играет положительную роль. Это напоминает мне маленькие научные городки: там постоянно происходят конференции, обсуждения, семинары. Специалисты общаются, все рядом. Изобрел что-то – перешел через дорогу, где технари работают: «Вася! Сделай мне такую загогулину!» Проблемы решаются гораздо быстрее.
Коммуникации тоже очень важны. На Дальнем Востоке ведь тоже есть прекрасные научные институты, я уж не говорю о Томске, мощнейшие инновационные центры существуют там. А как общаться? Сложно!
– Вам интересно было бы этим заниматься?
– Я с удовольствием могу ответить на вопросы, дать оценку на уровне своих знаний, провести экспертизу.
– Проект будет называться «2045». Мы, с одной стороны, взяли небольшой запас по времени, который поможет технологически изменить цивилизацию, с другой стороны, известный футуролог Курцвейл на это указывает в своем прогнозе, с третьей стороны...
– С нас уже никто не спросит!
– А если мы будем жить по 200–300 лет?
– Тогда, конечно, придется за все ответить!
Вячеслав Евгеньевич Рябинин
Досье
Рябинин Вячеслав Евгеньевич. Доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой общей и биоорганической химии ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия», действительный член Нью-Йоркской академии наук и Академии медико-технических наук РФ.
Главное направление научных исследований коллективов, возглавляемых В. Е. Рябининым, – разработка систем искусственной жизнедеятельности и клеточных технологий для лечения различных заболеваний.
Исследования в области создания искусственных систем жизнедеятельности и клеточных технологий позволили В. Е. Рябинину разработать совместно с инженерами Миасского завода медицинского оборудования не имеющий аналогов в России и за рубежом аппарат «Биоискусственная печень», обладающий высокой эффективностью при лечении заболеваний печени и различного рода интоксикаций.
Под руководством В. Е. Рябинина проводятся активные работы по получению фибробластов и мезенхимальных стволовых клеток из различных источников с целью их дальнейшего использования в медицине. Благодаря совместным исследованиям с Российским государственным университетом, ФНЦ трансплантологии и искусственных органов Минздравсоцразвития и другими ведущими центрами на базе Центра клеточных технологий при Челябинской областной клинической больнице разрабатываются новые методы лечения рассеянного склероза, инсульта, цирроза печени и целого ряда других заболеваний. Проводятся исследования терапевтической эффективности использования клеточных технологий в области эстетической медицины (косметологии и др.).