Знание-сила, 2009 № 06 (984) - [9]

Клетки типа А покрыты, среди прочего, молекулами определенного сахара, которые играют роль опознавательного флажка («антигена») для иммунных клеток. Будучи введены в организм человека с другой группой крови, они вызывают появление антител против своего антигена. Антитела склеиваются с чужими клетками, что вызывает их отторжение организмом (этот процесс подобен отторжению чужих тканей или органов при их пересадке).

Кровяные клетки группы В имеют на поверхности другую сахарную группу, другой антиген, а клетки группы АВ имеют и первый, и второй. Зато клетки универсального типа не имеют ни одного антигена. Однако этим сложности переливания крови не кончаются. На поверхности красных кровяных клеток иногда есть еще определенный вид белка, тоже вызывающий отторжение. Он был впервые открыт у макаки вида Резус и поэтому получил название «резус-фактора». При его наличии говорят о крови с положительным резус-фактором, при отсутствии — о крови с отрицательным. Подлинно универсальная кровь, которую можно переливать всем, не опасаясь отторжения, — это кровь группы 0 с отрицательным (то есть отсутствующим) резус-фактором. В природе ее мало — среди людей кавказской группы всего 8 %.

Так вот достижение группы Хаузена состояло в том, что открытые ею (после длительного поиска среди 2500 кандидатов) ферменты таковы, что способны «сбрить» антигены сахара с красных кровяных телец групп А, В и АВ и тем самым превратить их в клетки типа 0. Эти ферменты исследователи обнаружили в двух бактериях. Оказалось, что достаточно поместить красные кровяные клетки в одну среду с этими бактериями, чтобы уже через час клетки А, В и АВ превратились в клетки 0. Но это превращение не затрагивает резус-фактора: он остается таким же, каким был. Поэтому для производства подлинно универсальной крови, с отрицательным резусом, нужно для начала отобрать клетки А, В и АВ тоже с отрицательным резусом. Исследователям не удалось найти ферменты, которые превращали бы клетки с положительным резусом в клетки с отрицательным. Тем не менее их достижение означает шаг вперед в деле искусственного производства крови. Точнее — будет означать, если дальнейшая проверка покажет полное тождество переделанных клеток 0-группы природным, а также подтвердит их эффективность и безопасность при переливании людям.

Однако даже при выполнении этих условий успех группы Хаузена останется ограниченным, потому что он открывает лишь возможность искусственного производства самой остро необходимой универсальной крови, но — за счет уже имеющейся крови других типов. Более важная задача состоит в том, чтобы искусственно создать любую кровь, и вот в середине 2008 года стало известно о первом успехе и на этом пути, достигнутом группой американского ученого Роберта Ланца. Этот исследователь известен своими работами в области эмбриональных стволовых клеток (журнал много писал о них). Широкое терапевтическое использование эмбриональных клеток пока еще тормозится двумя обстоятельствами — чисто биологическими сложностями и возражениями этического порядка. Кстати, одно из последних научных достижений Роберта Ланца состояло как раз в открытии возможности обойти эти возражения. Ланца и его коллеги показали, что можно изъять одну-единственную стволовую клетку из эмбриона, подготовленного для искусственного оплодотворения, и затем размножить ее, не мешая оставшейся части эмбриона впоследствии, после подсадки в матку, развиться в полноценный организм. (Это не убедило оппонентов, которые заявили, что даже изъятие одной клетки равноценно убийству живого существа, ибо и эта одна клетка могла бы развиться в полноценного человека.)

Подобно многим другим специалистам в области стволовых клеток, Ланца понимал, что самая близкая цель на пути терапевтического использования стволовых клеток — это превращение их в кровяные. Однако только в 2008 году ему удалось найти ту биологическую систему, в которой такое превращение может произойти до конца. Дело в том, что красные кровяные клетки отличаются от всех других тем, что не имеют ядра. Это сокращает время их жизни, но зато освобождает место для переноса максимальных количеств кислорода. Красные кровяные клетки имеют также весьма упругую, эластичную мембрану, что позволяет им продвигаться даже по мельчайшим кровеносным сосудам. Ланца и его коллеги нашли ту специфическую комбинацию питательных веществ и факторов роста, которая понуждает неспециализированные эмбриональные стволовые клетки превращаться в специализированные красные кровяные, но это была лишь половина успеха, потому что такое превращение происходило и в экспериментах других исследователей. Настоящий успех был достигнут на втором этапе, когда Ланца поместил полученные таким способом кровяные клетки в среду, состоявшую из соединительной ткани (так называемой стромы), подстилающей костный мозг, — этот главный кроветворный орган человеческого организма. Оказалось, что под воздействием этой специфической стромы 65 % новообразованных кровяных клеток выталкивают свое ядро наружу и становятся весьма похожими на природные кровяные клетки — прежде всего тем, что столь же эффективно запасают кислород.