От рубил до нанороботов. Мир на пути к эпохе самоуправляемых систем (История технологий и описание их будущего).
Глава 8. Медицина и медицинские технологии – прорыв к контролю над человеческим организмом*
8.4. ИЗМЕНЕНИЯ В ХОДЕ ЗАВЕРШАЮЩЕЙ ФАЗЫ КИБЕРНЕТИЧЕСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ
Активно разрабатывается и технология искусственного выращивания тканей. У пострадавших больных берут поврежденные клетки (чаще кожи или хрящей) и культивируют их. Получив достаточное количество клеток, их имплантируют в специальную среду, которые управляют их ростом. В этих структурах клетки разрастаются, как в естественной среде. После получения нужной ткани ее пересаживают пациенту. Японские ученые нашли другой способ получения такой ткани – перепрограммирование функций клеток одного организма. Например, клетки кожи перепрограммировали и заменили ими больные клетки глаза (Костина 2013).
Использование для выращивания тканей и органов собственных клеток больного имеет ряд преимуществ. Дело в том, что пересадка органов и тканей от других людей, животных либо искусственных биологических наталкивается на отторжение иммунитетом организма больного. Можно прогнозировать, что прорывом в трансплантации станет нахождение возможности «обмануть» механизм иммунного подавления чужеродных клеток. Здесь опять же наблюдается возможность управления процессами путем воздействия на ключевые элементы, в данном случае выключая бдительные системы иммунной защиты (подобно тому, как отключается болевой синдром при операции).
Генная терапия – перспективная форма коррекции организма. Генная терапия занимается исправлением генетической информации различными медицинскими способами. Со времен открытия генома накоплен огромный пласт информации о функциях генов и принципе их работы. Значительный вклад в развитие генотерапии внес проект «Геном человека», цель которого – расшифровка последовательности человеческой ДНК (Stein 2004; Brown 2000). Однако путь от исследования структуры генома до понимания его функций столь огромен, что при всем объеме накопленного материала наука едва сделала свои первые шаги на этом пути.
Различают фетальную генотерапию, при которой чужеродную ДНК вводят в оплодотворенную яйцеклетку или эмбрион на ранней стадии развития – при этом ожидается, что введенный материал будет передаваться по наследству, и соматическую генотерапию, при которой генетический материал вводят только в соматические (то есть неполовые) клетки, и гены не передаются по наследству.
Существует и третий подход – активация или деактивация собственных генов организма. Это позволяет исправлять мутации и повреждения генетического материала даже у взрослых людей. Таким образом уже лечатся некоторые наследственные болезни, например серповидноклеточная анемия (тяжелая наследственная болезнь, при которой образуется мутационный гемоглобин, что ведет к кислородной недостаточности организма и заболеваниям костного мозга).
В настоящее время генная терапия имеет внушительный арсенал приемов работы с генетическим материалом. В этом проявляется одна из важных характеристик кибернетической революции – выбор оптимальных режимов в рамках конкретных целей и задач. И несмотря на то, что исторически генная терапия нацеливалась на лечение наследственных генетических заболеваний, умение манипулировать генами дает потенциальную возможность лечения большого спектра ненаследственных болезней, в том числе инфекционных.
