Дело сердца. 11 ключевых операций в истории кардиохирургии - [143]

Шрифт
Интервал

К сожалению, с сердцем свиньи тоже оказались связаны серьезные проблемы в плане совместимости. В своих первых опытах Купер обнаружил, что после пересадки сердца макаки павиану оно может спокойно проработать несколько дней или даже недель, прежде чем начнется процесс отторжения. Когда же он пересадил павиану свиное сердце, то его хватало лишь на несколько минут, после чего иммунная система примата полностью его разрушала. Выяснилось, что в организме приматов — в том числе и человека — вырабатываются антитела, нацеленные на борьбу с тканями свиньи, причем эта иммунная реакция не врожденная, а формируется в первые месяцы жизни. Было совершенно непонятно, зачем нам иммунитет против свиней, так как антитела обычно формируются против патогенов, которые организм воспринимает в качестве угрозы для себя. С какой стати иммунной системе младенцев учиться атаковать свиную ткань за месяцы до того, как они смогут питаться твердой пищей, не говоря уже про свинину?

После многих месяцев работы исследовательская команда Купера обнаружила, что эта иммунная реакция направлена не против самой свиной ткани, а против вещества, находящегося на поверхности клеток этих животных. Галактоза-альфа-1,3-галактоза — это сахар, который играет определенную роль в химических процессах организма всех млекопитающих, за явным исключением приматов — в том числе человека. Молекулы этого вещества также присутствуют в клеточных мембранах микробов, которые колонизируют наш кишечник вскоре после рождения, что объясняет, почему иммунная система человека вырабатывает против него антитела. В первые месяцы жизни наш организм учится распознавать сахар как признак чужеродных клеток и впредь начинает атаковать любые содержащие его ткани.

Попытки избавиться от этих клеток застопорились до 1992 года, пока небольшая биотехнологическая компания в Кембридже под названием Imutran не сообщила о серьезном прорыве. Она представила общественности генетически модифицированную — или же просто трансгенную — свинью по кличке Астрид. Ее ДНК было изменено таким образом, чтобы в клетках вырабатывался так называемый фактор ускорения распада комплемента (hDAF) — специфичный для тканей человека белок. Ученые надеялись, что так нашу иммунную систему удастся одурачить, и она распознает органы свиньи как человеческие, что, в свою очередь, предотвратит отторжение. В 1995 году компания объявила, что хирурги из больницы Папворт намереваются провести первую пересадку сердца от человека свинье уже в следующем году. Казалось, до начала эры ксенотрансплантации оставались считаные месяцы.

Но это ожидание, как выявилось в итоге, было ужасно преждевременным. Исследователи вскоре обнаружили, что иммунобиологический барьер был устроен гораздо сложнее, чем казалось вначале. А затем специалисты из другой области — микробиологии — подняли проблему, которая вообще поставила под сомнение реализуемость всей этой затеи: межвидовая инфекция. При пересадке свиных органов человеку есть риск попадания в кровоток пациента свиных вирусов, и последствия этого весьма непредсказуемы. Многие болезни, которые мы теперь считаем человеческими — в том числе ВИЧ, вирус Эбола и корь, — изначально появились у животных, а затем, преодолев межвидовой барьер, перешли к человеку. Таким образом, казалось, возникал реальный риск появления инфекций нового типа. Наибольшее беспокойство у специалистов вызывала группа микроорганизмов под названием «свиные эндогенные ретровирусы» (СЭР), избавиться от которых казалось совершенно невозможно, так как они — неотъемлемая часть генома свиньи. Опубликованные в 1997 году лабораторные исследования показали, что СЭР были способны заражать человеческие клетки при любой концентрации — во всяком случае, в пробирке. Никто не знал, будет ли это так же происходить и в живом организме и какими будут последствия. Подобные неудачи привели к тому, что многие утратили веру в реальность этого проекта, который совсем недавно выглядел столь многообещающим[35].

Ряд компаний отозвал финансирование ксенотрансплантации, и СМИ потеряли к этой теме всяческий интерес. Любопытно, однако, что как только все это выпало из поля зрения общественности, исследователям тут же удалось добиться значительного прогресса в решении проблемы отторжения. В феврале 1997 года команда ученых из Рослинского института в Эдинбурге представила миру Долли — восьмимесячную овечку, которая сразу же стала самым знаменитым представителем парнокопытных на планете. Ее клонировали из клетки молочной железы, взятой у другой овцы, — впервые эти специализированные клетки взрослой особи были использованы для клонирования млекопитающего. Ее рождение стало триумфом генной инженерии, так как стало ясно, что ученые вышли на новый уровень манипуляций с ДНК. Один из способов сделать ткани свиньи совместимыми с человеческими заключается в изменении их биохимии, а лучший способ добиться этого — переделать геном свиньи. Создание Долли дало понять, что подобное теоретически возможно.

К Рождеству 2001 года в исследовательском центре города Блэксберг, штат Виргиния, на свет появились пять здоровых поросят. Они выглядели совершенно нормальными, однако в одном аспекте они кардинально отличались от всех когда-либо живших до этого свиней. В их клетках отсутствовало вещество под названием альфа-1,3-галактозилтрансфераза — фермент, отвечающий за производство того самого сахара галактозы, который провоцировал сверхострое отторжение свиных органов иммунной системой представителей другого вида. Ученым из Питтсбургского университета удалось «отключить» гены, провоцирующие выработку фермента, лишив клетки свиньи способности вырабатывать этот сахар. Создание этих свиней стало важным шагом в борьбе с отторжением, и команда Дэвида Купера из Бостона впоследствии пересадила сердца нескольких таких свиней павианам. Двум вживили обычные свиные сердца, и сверхострое отторжение убило обоих животных в течение двадцати минут. Органы же генномодифицированных свиней не вызвали подобной реакции, и один из павианов прожил с новым сердцем полгода — это было значительное достижение по сравнению со всеми предыдущими попытками ксенотрансплантации сердца.


Еще от автора Томас Моррис
Безумная медицина. Странные заболевания и не менее странные методы лечения в истории медицины

В этой интереснейшей коллекции исторических курьезов собраны самые странные случаи, ставившие в тупик врачей со всего мира. От Голландии XVII века до царской России, от сельской Канады до китобойного судна в Тихом океане — люди совершали глупости повсюду, причиняли себе вред, а врачам приходилось все это расхлебывать. Эти истории свидетельствуют об изобретательности, которую проявляли хирурги задолго до появления анестезии. Мы также узнаем о странных и иногда забавных лекарствах, которые применяли врачи прошлого: от коровьей рвоты до клизм с портвейном. Эта книга, сочетающая в себе увлекательную историю с пронзительным юмором, проведет вас по самым забавным, странным и удивительным уголкам медицинской истории, благодаря которой современные врачи имеют возможность и знания лечить многие заболевания.


Рекомендуем почитать
Казаки в Отечественной войне 1812 года

Отечественная война 1812 года – одна из самых славных страниц в истории Донского казачества. Вклад казаков в победу над Наполеоном трудно переоценить. По признанию М.И. Кутузова, их подвиги «были главнейшею причиною к истреблению неприятеля». Казачьи полки отличились в первых же арьергардных боях, прикрывая отступление русской армии. Фланговый рейд атамана Платова помешал Бонапарту ввести в бой гвардию, что в конечном счете предопределило исход Бородинского сражения. Летучие казачьи отряды наводили ужас на французов во время их бегства из Москвы.


Новгород и Псков: Очерки политической истории Северо-Западной Руси XI–XIV веков

В монографии освещаются ключевые моменты социально-политического развития Пскова XI–XIV вв. в контексте его взаимоотношений с Новгородской республикой. В первой части исследования автор рассматривает историю псковского летописания и реконструирует начальный псковский свод 50-х годов XIV в., в во второй и третьей частях на основании изученной источниковой базы анализирует социально-политические процессы в средневековом Пскове. По многим спорным и малоизученным вопросам Северо-Западной Руси предложена оригинальная трактовка фактов и событий.


Ромейское царство

Книга для чтения стройно, в меру детально, увлекательно освещает историю возникновения, развития, расцвета и падения Ромейского царства — Византийской империи, историю византийской Церкви, культуры и искусства, экономику, повседневную жизнь и менталитет византийцев. Разделы первых двух частей книги сопровождаются заданиями для самостоятельной работы, самообучения и подборкой письменных источников, позволяющих читателям изучать факты и развивать навыки самостоятельного критического осмысления прочитанного.


Прошлое Тавриды

"Предлагаемый вниманию читателей очерк имеет целью представить в связной форме свод важнейших данных по истории Крыма в последовательности событий от того далекого начала, с какого идут исторические свидетельства о жизни этой части нашего великого отечества. Свет истории озарил этот край на целое тысячелетие раньше, чем забрезжили его первые лучи для древнейших центров нашей государственности. Связь Крыма с античным миром и великой эллинской культурой составляет особенную прелесть истории этой земли и своим последствием имеет нахождение в его почве неисчерпаемых археологических богатств, разработка которых является важной задачей русской науки.


Тоётоми Хидэёси

Автор монографии — член-корреспондент АН СССР, заслуженный деятель науки РСФСР. В книге рассказывается о главных событиях и фактах японской истории второй половины XVI века, имевших значение переломных для этой страны. Автор прослеживает основные этапы жизни и деятельности правителя и выдающегося полководца средневековой Японии Тоётоми Хидэёси, анализирует сложный и противоречивый характер этой незаурядной личности, его взаимоотношения с окружающими, причины его побед и поражений. Книга повествует о феодальных войнах и народных движениях, рисует политические портреты крупнейших исторических личностей той эпохи, описывает нравы и обычаи японцев того времени.


История международных отношений и внешней политики СССР (1870-1957 гг.)

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Кости: скрытая жизнь

Кость — это чудо. Это крепкий и способный к адаптации строительный материал, существующий более 500 миллионов лет эволюции. Возможно, ни одна другая составляющая человеческого тела не имеет такого научного и культурного значения. Кость наполнена жизнью, и одновременно она является общеизвестным символом смерти. Брайан Свитек рассказывает о костях с особым шармом и энтузиазмом. В этой книге он объясняет, как появился наш скелет, какие функции он выполняет и что наши потомки смогут узнать о нас, когда эти удивительные скопления минералов и белка будут единственным, что мы после себя оставим.


Разрез! История хирургии в 28 операциях

Яркий свет. Блеск хирургических инструментов. Равномерное попискивание электрических приборов. Участливый доктор в перчатках, маске и белом халате… Примерно так мы все представляем себе современную операционную, хотя такой она стала совсем недавно, пройдя длинный и часто кровавый путь проб и ошибок. Этой книгой Арнольд ван де Лаар приглашает читателя в увлекательное путешествие во времени. Вместе с ним вы узнаете, как развивалась современная хирургия, познакомитесь с самыми известными пациентами за всю мировую историю и подглядите за работой самых знаменитых хирургов своей эпохи – от Гиппократа до Харви Кушинга.


Яд или лекарство? Как растения, порошки и таблетки повлияли на историю медицины

От пучков сушеных трав и алкогольных эликсиров к высокотехнологичным препаратам и многомиллионному бизнесу – такой путь проделали лекарства, которые мы принимаем каждый день. Научный журналист Томас Хэджер решил разобраться, какие гениальные открытия и случайные находки подарили нам обезболивающие, противозачаточные, антибиотики и другие препараты. Эта книга – биография десяти важнейших лекарств, изменивших медицину. Среди них вы не найдете «величайшие хиты», например, пенициллин или аспирин, ведь о них написано уже многое.


Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли

Стремление человечества понять мозг привело к важнейшим открытиям в науке и медицине. В своей захватывающей книге популяризатор науки Мэтью Кобб рассказывает, насколько тернистым был этот путь, ведь дорога к высокотехнологичному настоящему была усеяна чудаками, которые проводили ненужные или жестокие эксперименты. Книга разделена на три части, «Прошлое», «Настоящее» и «Будущее», в которых автор рассказывает о страшных экспериментах ученых-новаторов над людьми ради стремления понять строение и функции самого таинственного органа.