О том, какой может быть медицина через 20 лет, рассказали «Известиям» ведущие российские специалисты в области генетики, трансплантологии, офтальмологии и клеточной биологии.

Стоит ли медицине двигаться в сторону совершенствования способностей человека

Проректор по лечебной работе Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова Минздрава РФ, директор НИЦ офтальмологии РНИМУ, доктор медицинских наук, член-корреспондент РАН Христо Тахчиди считает, что наши технологии первобытны в сравнении с уникальной конструкцией, созданной природой.

«Мы можем искусственно сделать зрение остротой в две единицы, но при этом потеряем ряд других функций. Например, сумеречное зрение, контрастность, различение цветов, стереоскопическое, глубинное зрение. Каждая добавка к природной универсальности отнимает предельные функции в отдельном направлении», – отметил он.

Главный трансплантолог Минздрава РФ, директор Национального медицинского исследовательского центра трансплантологии и искусственных органов им. В.И. Шумакова, завкафедрой трансплантологии и искусственных органов Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, заслуженный врач РФ, академик РАН, доктор медицинских наук, профессор Сергей Готье не считает, что человечество должно идти по линии совершенствования организма в одном направлении в ущерб другим.

«У меня был случай: у врача, который занимался хирургией пищевода, не было мизинца. Он говорил: «Я бы еще один палец себе удалил. Мне удобно делать манипуляцию около шеи, заходя с диафрагмы». Но утраченные функции социально ущемляют людей, развивая их в одну сторону», – рассказал он.

По мнению Сергея Готье, лучше сохранить и развивать то, что есть, чем выдумывать что-то новое и потом не знать, куда это деть. «Международной трансплантологии свойственно кидаться в разные стороны, отходя от рутинных, совершенно необходимых методов трансплантации, круг которых ограничен: это пересадка почки, печени, сердца и легких. Это четыре органа, без которых человек жить не может. Всё остальное можно не пересаживать», – добавил эксперт.

Главный специалист по медицинской генетике Минздрава РФ, директор Медико-генетического научного центра, член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор Сергей Куцев также не думает, что улучшение генома будет перспективным.

«Сейчас модно рассуждать, почему бы, используя современные технологии экстракорпорального оплодотворения и возможности редактирования генома, не обеспечить спортивные успехи будущего человека? Но нет одного или нескольких генов, которые предопределяют достижение спортивных успехов. Наука может доказать, что какая-то аллель встречается чаще у спортсменов, чем у обычных людей. Но развивая эту аллель, мы можем получить такую же предрасположенность к какому-либо заболеванию.

Улучшение человеческой породы неприемлемо. Другое дело — вмешательство в патологический процесс», – пояснил эксперт.

Руководитель лаборатории клеточной биологии Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины ФМБА России, член-корреспондент РАН, доктор биологических наук Мария Лагарькова: «То, что мы такие генетически разные, помогло нам и помогает до сих пор выживать как виду. Именно в нашем разнообразии наша сила как человечества. Минорные отличия друг от друга позволили в свое время людям широко распространиться в достаточно тяжелых климатических условиях».

Оправдана ли пересадка других частей тела: конечностей, глаз и т. д.

Сергей Готье рассказал, что в мире были случаи, когда человеку с ампутированными конечностями пересаживали одну или две руки. Но пересадка конечности требует очень высокой иммуносупрессии, а она влечет риск вирусной инфекции и онкологических заболеваний. Поэтому бионический протез гораздо перспективнее и менее вреден для пациента.

Христо Тахчиди добавил, что у пациента с бионическим глазом не было побочных эффектов, так как с точки зрения переносимости продуктов искусственный материал более управляем, чем биологический. Искусственные материалы более инертны и пластичны. Вопрос к биологам и технарям, как заставить их функционировать.

У бионического направления есть своя ниша, но гораздо интереснее — суметь проникнуть в микромир и лечить на уровне клеток.

«Наши молекулярные технологии никогда не заменят трансплантацию или бионические протезы. Всегда будут травмы. Есть области, где молекулярные технологии не смогут быть полезными в ближайшие десятилетия. Мы пока не в состоянии излечить пациента от артериальной гипертензии или бронхиальной астмы», – подчеркнул Сергей Куцев.

Генетические болезни вылечить легче, чем астму

Сергей Куцев рассказал, что в ближайшем будущем легче будет вылечить какую-то генетическую болезнь, чем, например артериальную гипертензию или бронхиальную астму.

«Вся группа заболеваний, которые не затрагивают ментальности ребенка, очень перспективна для излечения. Например, гемофилия или наследственный иммунодефицит. Но есть наследственные заболевания, которые развиваются еще внутриутробно. Диагноз не сразу можно поставить, происходит задержка психомоторного развития. Здесь помочь очень сложно, потому что речь идет о головном мозге», – пояснил он.

Мария Лагарькова добавила, что в перспективе можно будет лечить их внутриутробно, но при занятиях евгеникой, надо быть в три, в четыре раза осторожнее.

«Известный эмбриолог Шухрат Миталипов показал возможность редактирования генома на уровне яйцеклетки. Диагностировать потенциальные наследственные заболевания можно на стадии нескольких клеток. Но отдаленные последствия редактирования генома мы пока не видели.

У редактирования генома есть потенциальный off-target effect, когда редактируется не только в месте, в котором нужно, но по разным причинам еще в каких-то местах. Это проблема, которая до сих пор не решена полностью даже на уровне лабораторных экспериментов.

Кроме того, редактирование будущего человека — это вопрос этики», – рассказала она.

«Каждый из нас является носителем мутантных аллелей, которые могут быть причиной наследственного заболевания. Риск появления детей с врожденной наследственной патологией — 5%. Говорить об ЭКО и преимплантационной диагностике мы должны тогда, когда в семье есть тот или иной случай наследственного заболевания. В качестве общепопуляционных такие технологии неприменимы», – подчеркнул Сергей Куцев.

Работа над генетическими ошибками

«Мы уже можем исправить точечную мутацию in vitro — на модельных организмах, в чашке Петри и даже на экспериментальных моделях эмбриона человека.

Мы можем так репрограммировать взрослую клетку кожи, что она становится эмбриональной клеткой, а потом, например, нейроном, пигментным эпителием сетчатки, мышцей. С репрограммированными клетками идут клинические испытания в Японии и начинаются в других странах. Сейчас до клинических испытаний дошли искусственно созданные дофаминергические нейроны. Они позволят лечить болезнь Паркинсона», – рассказала Мария Лагарькова.

Сергей Куцев добавил, что генетики и клеточные биологи работают вместе. Есть подход, когда от конкретного пациента можно получить фибробласты, перепрограммировать их в стволовые клетки, провести редактирование генома, затем эти клетки трансплантировать обратно, чтобы они прижились в организме и стали выполнять функцию, которая была утрачена в связи с мутацией определенного гена. Здесь сочетаются клеточные и генетические технологии.

«Есть подходы, которые уже вышли из лаборатории и находятся на разных фазах клинических исследований. Мы используем вирусные векторы — систему доставки, к которой присоединены системы редактирования генома. Уже проведены клинические испытания для лечения одного из мукополисахаридозов — тяжелого наследственного заболевания, которое сопровождается поражением сердечно-сосудистой, костной системы, центральной нервной системы. В третьей фазе клинических испытаний (это уже перед выходом в практику) препарат для лечения гемофилии А, разработанный на основе технологий редактирования генома. Одна инъекция — и полное выздоровление. Это зарубежная разработка», – добавил эксперт.

По его словам, отредактировать геном можно будет и взрослому человеку и ребёнку, а технология редактирования будет эффективнее, чем генная терапия Она универсальна для лечения наследственных заболеваний, которых несколько тысяч. Но на данный момент в России идут лишь единичные разработки.

Вырастить для пересадки

Сергей Готье рассказал, возможно ли вырастить что-то для пересадки в условиях ограниченных возможностей трансплантологии в плане нехватки донорских органов.

«Если иметь в виду возможности молекулярной, генной терапии, они в значительной степени снимут с нас бремя создания методики выращивания чего-то. Наше научно-экспериментальное направление очень серьезное — мы работаем в области регенеративной медицины. Это композиция матрикса с клеточной культурой. Мы можем сейчас сделать ткань печени и хряща. Но с этим тоже нужно быть очень осторожным. Это рост клетки, регенерация, – рассказал он. – Нельзя исключить, nxj они могут вызвать онкологические заболевания. Мы сильно ограничены в клинических наблюдениях — их просто нет. Не можем сказать, что будет с этой тканью через год при воздействии всех факторов окружающей среды, лекарственной терапии».

Здоровье — по-научному

Эксперты рассказали, что редактировать геном так, что все люди будут рождаться здоровыми, сложно.

«Есть мутации de novo, которые возникают в половой клетке одного из родителей. Предугадать их возникновение достаточно сложно», – отметил Сергей Куцев.

Он также рассказал, что уже есть сейчас в этой сфере и что может появиться в будущем.

«У нас есть возможность лечить более 300 наследственных заболеваний, чего еще 20 лет назад и предположить не могли. Есть ферментозаместительные препараты. Такие подходы используются для лечения фенилкетонурии. Есть заболевание — дефицит липазы липопротеинов, для которого был создан и разрешен к использованию FDA и EMA генотерапевтический препарат, являющийся комплексом вирусного вектора и нормального гена. Мы всё время увеличиваем перечень, который можем использовать для лечения наследственных заболеваний, поэтому через 20 лет я вижу достаточно хорошие перспективы. Останется профилактика на преимплантационном уровне, на пренатальном уровне», – пояснил эксперт.

Христо Тахчиди добавил, что через 20 лет победить все болезни не удастся.

«Но движение вперед будет по всем направлениям: и в генетике, и в бионических системах, и в трансплантологии.

Редактирование генома — гигантская область, в которую мы только вошли. Мы получили пока два-три инструмента, научились ими манипулировать, а о том, что из этого выйдет, получаем лишь первые крупицы знаний. Мы только в начале пути изучения. Потребуется гораздо больше 20 лет», – рассказал учёный.

По мнению Сергея Куцева, через 20 лет в медицине внешне мало что изменится. Всё равно будет необходим визит к врачу, забор биологических проб, инструментальные обследования. Только мы будем получать информацию другого уровня. Думаю, что через 20 лет у нас будет гораздо больше биологических маркеров, по которым мы сможем на ранних стадиях выявить или заподозрить заболевания. Болеть человечество будет и через 20, и через 100 лет. Но технологии будут совершенствоваться, и поэтому увеличится продолжительность жизни.

Как сообщалось ранее, в российском институте теоретической и экспериментальной биофизики РАН разработали лекарства с адресной доставкой, которые могут использоваться для эффективного лечения онкологических заболеваний, туберкулёза и других. Подробнее читайте: Эксперт: Внедрение лекарств с адресной доставкой позволит полностью убрать побочные эффекты.