Да създаваш човешка тъкан в лаборатория винаги е било в по-голяма степен научна фантастика, отколкото научен факт. Развиващите се технологии в областта на генетиката обаче може би скоро ще променят това.
Все пак единственият начин да бъдат заменени заболели или отказали да работят органи като сърца, бъбреци, бели и черни дробове е чрез помощта на донори. Дори когато се стигне до това обаче много хора срещат трудности в това да намерят съвместим донор. И така 8000 души умират всяка година само в САЩ, докато чакат за подходящ орган.
Има един обещаващ вариант за решение на проблема – изследователи работят върху специално средство за "редактиране" на ДНК, като крайната цел е да се постигне регенерация на органи. То се наричa CRISPR.
През миналия август група учени, ръководени от професора по генетика от Медицинското училище на Харвард Джордж Чърч, "създават" повече от дузина прасета. Те са развъдени без в организма им да фигурират определени вируси, които по принцип правят органите им неизползваеми за трансплантация върху човек.
В генома на прасетата често се съдържат гени на вируси, които могат да причинят инфекция, и, ако се разпространят върху конкретни тъкани, могат да доведат и до рак.
Чърч използва CRISPR, за да премахне точно тези гени от прасешкото ДНК. Въпреки че има други начини да се модифицира ДНК-то, разработеният през 2012-та CRISPR до момента се е доказал като най-ефективното средство за рязане, вмъкване, копиране и преместване на гени.
За да са сигурни, че всички тъкани в прасетата ще са чисти от опасните вируси, Чърч и неговата група използват техника за клониране, за да създадат ембриони от вече модифицирани клетки. Раждат се 37 прасета, от които оцеляват 15. Нито едно от тях не показва генетичните признаци, които се свързват с вирусите.
Чърч очаква тестовете с трансплантиране на органи от прасета към хора да започнат до две години. Това ще може да помогне за справяне с недостига на органи за над 110 000 души, които са в списъка с чакащи само в САЩ всяка година.
В момента сърдечни клапи от прасета се използват, за да бъдат заменени заболели или неработещи такива при хора. Експертите обаче търсят начини, по които тъкани от други органи – като бъбреци, черен дроб, бял дроб или панкреас, да могат да бъдат трансплантирани безопасно.
Прехвърлянето на тъкани от животно към човек, или т.нар. ксенотрансплантации, може да помогне за справянето със сериозни заболявания, въпреки че прилагането им повдига някои въпроси.
Лекарите не знаят дали вируси или други микроби, които са често срещани сред животните, няма да се разпространят в човек чрез трансплантирания орган. Дори полагането на най-сериозни усилия от страна на медиците не гарантира, че нещо подобно няма да се случи.
От морална гледна точка съществува проблемът със създаването и отглеждането на животни само и единствено с цел използване на техните органи. Въпреки че целта е да се помогне на заболели хора, отново са налице етични съображения.
Гледайки по-напред в бъдещето, учените виждат множество възможности за това как CRISPR може да бъде използван за създаване на органи. В института "Солк" в Ла Хола, Калифорния, изследователи търсят начини да отглеждат човешки органи в прасета, като премахват гените на самите прасета и ги заместват в човешки.
През 2017-а те създадоха и първата химера между човек и прасе чрез вкарването на човешки стволови клетки в прасешки ембрион в ранна фаза на развитие. Подобни подходи могат да създадат нов източник на човешки тъкани и органи.
Някои хора вероятно ще изпитат дискомфорт от идеята за такова развитие в сферата на ксенотрансплантациите. Те обаче не са толкова франкенщайновско занимание, колкото звучи, а имат и приложение и при по-спешни случаи. Освен че хора получават сърдечни клапи от сърцата на прасета, на някои пациенти с изгарания временно се присажда кожа от прасета.
За професор Чърч, който създава компанията "eGenesis", за да развие още повече тази техника, премахването на вирусните гени е само началото. Той се обзалага, че CRISPR ще бъде полезен и за премахването на онези части от ДНК-то на прасетата, които правят техните тъкани несъвместими с човешките.
Чърч вярва, че генното модифициране може да доведе до създаването на органи, които да са толкова подходящи за нуждаещия се човек, че да не е нужно той да приема лекарства, възпрепятстващи отхвърлянето на органа, но водещи и до редица странични ефекти.
Ако е възможно, трансплантираните тъкани могат също така да станат начин да се предотврати заболяването от някои от най-често срещаните заболявания.
"Клетките и органите, които са устойчиви на туморни образувания, патогени и стареенето, могат да бъдат бъдат по-добри дори от нормалните човешки органи, които ще бъдат заменени", обяснява той.
