Знание-сила, 2009 № 06 (984) - [29]

Пока, однако, на этом пути есть несколько трудностей. Прежде всего еще не выяснена детальная структура (iPS) — клеток, непонятно, насколько опасно присутствие в их ДНК вирусных генов, с помощью которых они были созданы, неизвестно, как эти клетки будут вести себя при пересадке, — короче, есть целый ряд вопросов, которые необходимо выяснить, прежде чем метод Яманаки можно будет считать вполне безопасным и надежным. А кроме того, этот метод пока и не очень эффективен, мягко говоря, — на каждые 10 тысяч взрослых клеток, отобранных для эксперимента, превращается в (iPS) — клетку только одна!

Это странное обстоятельство, возможно, объясняется тем, что процесс перепрограммирования взрослой клетки, то есть включения ее выключенных генов, чрезвычайно сложен. По мнению ученых, в процессе специализации ненужные гены выключаются путем очень тесной упаковки белковых молекул, которыми обмотаны все ДНК клетки. В результате эта упаковка закрывает все подходы к ненужным генам, и они не могут работать. Стоит, однако, этим белкам разойтись чуть свободнее, и проход открывается, так что ген может включиться обратно.

Детальные исследования показали, что в ходе жизни взрослой клетки плотность упаковки белков вокруг ее ДНК непрерывно меняется, так что даже «выключенные» гены на какие-то доли секунды могут получить возможность «общения» с окружающей средой. Если в такой удачный момент в образовавшийся просвет случайно войдут «перепрограммирующие» белки, они могут сыграть роль «клиньев», постоянно удерживающих раскрывшуюся упаковку от обратного сжатия, и тогда включившиеся гены так и останутся включенными, и клетка превратится в стволовую. Но такое «расклинивание», понятно, является делом случая и редкой удачи — и вот почему, возможно, доля получаемых в экспериментах (iPS) — клеток столь мала.

Тем не менее даже при таком ничтожном КПД метод (iPS) — клеток уже позволил добиться крайне важного, с точки зрения практической медицины, успеха. В 2008 году нескольким группам исследователей удалось перепрограммировать взрослые клетки, полученные от людей, страдающих разнообразными болезнями (включая диабет первого типа, болезнь Дауна, болезнь Хантингтона, прогрессирующий мышечный паралич и т. д.), и превратить их в (iPS)-клетки. Огромное значение этого успеха для практической медицины состоит в том, что теперь эти больные клетки удастся размножать в лабораторных условиях (что до сих пор, как правило, не удавалось сделать со взрослыми больными клетками), а значит — можно будет наконец детально исследовать их «порчу» и искать химические или генетические пути ее лечения.

Но, кроме того, успешное превращение взрослых клеток в (iPS) с помощью нескольких «эмбриональных маркеров» побудило других исследователей к поиску еще более эффективных маркеров, которые могли бы способствовать таким превращениям. И на этом пути группа Жу из Соединенных Штатов добилась в 2008 году второго важного успеха. Эти исследователи нашли во взрослых клетках такие белки, которые могут играть роль своего рода «рубильников» — их действие напрямую «перебрасывает» взрослую клетку из одного вида в другой, минуя промежуточный этап превращения ее сначала в эмбриональную, а потом этой эмбриональной — в другую взрослую. Жу и его коллегам удалось найти три гена таких «белков-рубильников» для случая превращения обычных клеток поджелудочной железы в инсулин производящие бета-клетки. После введения этих генов (с помощью вируса) в обычные клетки, около 20 % (!) таких клеток стали производить инсулин, то есть превратились в бета-клетки.

Все эти успехи существенно приближают науку к разработке эффективных методов переделки клеток в любом нужном направлении в любом нужном количестве, и не случайно журнал Science назвал их важнейшим научным достижением минувшего года вообще.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ МИНИАТЮРЫ

Пиренеи

Петр Ростин

Профессия может занести далеко. Даже в Пиренеи. Как-то коллега из тех мест попросил меня навестить его, посмотреть горы и высказать об их возрасте мнение, так сказать, «русской школы». Я поселился в его домике в горной деревушке, где по утрам слышно, как на лугу отбивают косы, а днем звенят цикады. Мы шастали по округе когда на машине, когда пешком в поисках активных разломов, древних поверхностей и прочих сейсмодислокаций. На этой, так скажем, ознакомительной стадии больших трудностей не встретилось. Было даже непонятно, почему неотектоника как наука возникла на Тянь-Шане, а не здесь. Тут все яснее, да и не так высоко.

Как-то Анри - так звали коллегу - сказал, что мы приглашены пообедать в семью Пужоль, местных патриархов. Может быть, рассказать им что-нибудь про здешнюю геологию? Предупредил, однако, что у них не курят. Не курят, так не курят…

Большой крестьянский дом, большая семья — три поколения живут вместе. Белобородый дородный глава, рослые дети и их жены, прелестные внуки и внучки. Даже один правнук.

Когда после аперитива во дворе все перешли к столу, глава дома, несколько стесняясь, спросил меня, не возражаю ли я, если они перед едой прочтут молитву.

— Ну что вы.

Все подтянулись и начали хором: «Бог есть Любовь.», и все по церковно-славянски. Я был готов услышать все что угодно, но не этот полузнакомый язык.