Человек 2.0. Перезагрузка. Реальные истории о невероятных возможностях науки и человеческого организма - читать онлайн книгу. Автор: Адам Пиорей cтр.№ 33

Так Бадилак сумел раскрыть тайну того, как Кремешок чудесным образом восстановился после операции (между прочим, собака прожила еще восемь лет). Но теперь перед ним встала гораздо более трудная задача: требовалось выяснить, почему это произошло.

Вначале ученый выдвинул следующую предварительную гипотезу. Возможно, организм изначально обладает способностью регенерировать ткани, но ее гасит естественный иммунный отклик, который проявляется в разного рода воспалительных процессах. Это объяснило бы, почему такая регенерация не происходит после операций, когда аорту заменяют синтетическими сосудами: таким операциям очень мешают воспаления.

Чтобы проверить свою гипотезу, Бадилак изменил условия эксперимента — так, чтобы (если он прав) в организме подопытного животного непременно возникла воспалительная реакция: он заменил часть аорты одного пса фрагментом кишки другого. Бадилак ожидал, что иммунная система собаки, которой пересадили этот материал, отторгнет его как чужеродный: на это место соберутся иммунные клетки, начнется воспаление, и регенеративная реакция окажется подавлена.

Но после того как Бадилак вшил кусок чужеродной кишки в аорту собаки, никакой воспалительной реакции не последовало. Тогда ученый повторил эксперимент, на сей раз пересадив фрагмент кошачьей кишки в собачью аорту (какой позор для славного песьего племени!). Он был убежден, что уж это-то даст ожидаемый иммунный отклик. Однако его снова ждало потрясение: организм собаки принял такую пересадку без возражений.

К тому времени Бадилак уже понял, что он будет долго работать с тонким кишечником, а значит, ему понадобится много этого материала. Поэтому для следующего опыта он воспользовался кишками, полученными с одной из сотен свиных боен, разбросанных по сельской местности Индианы в окрестностях Пёрдью. В этом материале явно не будет недостатка, если окажется, что и его можно применять для таких трансплантаций.

И в самом деле подопытный пес бодро ждал завтрака наутро после того, как ему вшили фрагмент свиной кишки. И много дней спустя он тоже отлично себя чувствовал. С тех пор свиные внутренности стали одним из основных компонентов, используемых во многих медицинских лабораториях.

Бадилак пришел к выводу: в тонком кишечнике содержится нечто такое, что не только способствует регенерации, но и подавляет воспалительные процессы. Он вспомнил одну странную статью о регенерации печени, про которую он слышал в ветеринарной школе на лекции по патологии. Кажется, там говорилось, что, если вы отравите и разрушите все клетки печени, этот орган все-таки сумеет восстановиться, если в неприкосновенности останутся его «строительные леса» — так называемый внеклеточный матрикс. Но если разрушить данную структуру, организм просто создаст на этом месте огромное количество рубцовой ткани и никакой регенерации не произойдет.

И Бадилак начал снимать слои с тонкой кишки — один за другим. Его подозрения вскоре подтвердились: когда он ободрал все живые клетки, содержащиеся в слизистой оболочке кишки и во внешних мышечных слоях, оставив лишь тонкую, словно лист бумаги, прослойку внеклеточного матрикса, состоящего из соединительных тканей тонкой кишки (эта основа называется подслизистой оболочкой), с этим ВКМ регенерация проходила еще лучше.

Ученый уже начал мечтать о возможных областях медицинского применения этого таинственного материала. В течение опьяняющего первого периода после своего открытия (с 1987 по 1990 г.) он выяснял, до каких пределов простираются эти возможности. Он перешел от аорты, крупной артерии, к крупным венам. Затем он обнаружил, что этот материал работает и при трансплантации его в небольшие вены. Наконец Бадилак опробовал свою методику на совсем другом компоненте организма: он вырезал собаке часть ахиллесова сухожилия и покрыл место разреза подслизистой основой, полученной из свиного кишечника.

Нормальная реакция организма любого млекопитающего на существенные повреждения — нарастить на этом месте рубцовую ткань, а не прибегать к более длительному процессу регенерации утраченного. По_-видимому, этот вариант явно давал животным эволюционные преимущества: организм быстро удавалось «запечатать», изолируя рану от попадания смертельных инфекций. Опасные бактерии не могли попасть внутрь, и раненому удавалось выжить. Отчасти благодаря этому уцелел и наш биологический вид. Но у псов Бадилака не возникало никаких мощных шрамов на ахиллесовых сухожилиях, а значит, они были избавлены от постоянной хромоты. Вместо этого у них полностью отрастало сухожилие. Заново.

Чтобы по_-настоящему разобраться в причинах загадочной регенеративной силы, которую таит в себе ВКМ, Вадилаку требовалось спуститься на клеточный уровень и понаблюдать, как отдельные компоненты ткани взаимодействуют друг с другом в реальном времени. Но когда он стал применять весь биохимический арсенал к анализу структуры ВКМ, ему показалось, что изучать тут почти нечего.

Уже тогда было известно, что внеклеточный матрикс — своего рода клей, который скрепляет ткань, или скорее клеточный скелет, на котором могут располагаться и действовать реальные машины наших биологических процессов — наши нервы, кости, мышцы. Этот каркас состоит из ряда наиболее гигантских белков организма — таких строительных блоков, как коллаген, ламинин и фибронектин. Все они сплетены воедино в сложную, неуязвимую с виду паутину, образующую своего рода подпорки, строительные леса. Почти никто не предполагал, что ВКМ — нечто большее.

Но в эту матрицу вплетен еще один класс природных белков — так называемые факторы роста. Эти белки способны стимулировать рост клеток, поэтому они показались Бадилаку многообещающими. Используя электронную микроскопию и биохимические методы, Бадилак и его коман да несколько лет анализировали их и выпускали статьи, где характеризовали некоторые из этих белков. Кроме того, они выяснили, что печень, мочевой пузырь, сердце и пищевод тоже относятся к потенциальным источникам материалов, выстроенных на основе ВКМ. И они провели эксперименты, в ходе которых обнаружили еще одну важную особенность ВКМ. Когда Бадилак добавлял к некоторым известным видам бактерий, специально выращенным в чашке Петри, различные фрагменты матрицы, бактерии прекращали расти и размножаться. Складывалось впечатление, что таинственный материал, изучаемый Бадилаком, не только способен подавлять естественную иммунную реакцию организма, но и обладает собственными актибактериальными свойствами, которые делают такую реакцию ненужной.

Однако, несмотря на все эти достижения, Бадилак с готовностью признаётся, что истинный механизм целительной силы ВКМ по-прежнему ускользал от него, когда в 1996 г. он участвовал в серии встреч с представителями одной частной компании, которая выкупила у его университета право на рыночное продвижение этого материала, и с чиновниками FDA. На этих встречах обсуждалась возможность предварительного тестирования этих биологических подпорок на человеке. Несмотря на всю неоднозначность результатов опытов, Бадилак и его спонсоры все-таки сумели добиться одобрения FDA, так сказать, косвенным путем: их продукт походил на другие материалы, применение которых организация уже разрешила в качестве «строительных лесов» или «штопки» для человеческих ран, хотя эти материалы, как предполагалось, не обладают никакими регенеративными преимуществами.