Биотехнология: что это такое? - Владимир Вакула

С познанием возможностей человеческого соматотропина открываются и совсем иные перспективы использования синтетических гормонов роста животных. По крайней мере, опыт зарубежной, а теперь уже и нашей практики, убеждает в том, что, используя соматотропин животного или синтетического происхождения, вполне реально получать гораздо больше сельскохозяйственной продукции, В том числе основной — мяса и молока.

Среди великого множества проблем, решаемых современной медициной, есть и проблема сепсиса. Вечная, как само человечество, и неразрешимая даже в век антибиотиков. Сепсис пожинает свою страшную жатву в госпиталях и больницах всех стран мира, не щадя новорожденных младенцев и глубоких стариков, людей зрелых и едва начинающих жить. Не располагая данными о смертности по причине госпитальной инфекции в нашей стране, скажу, что США ежегодно «откупается» от нее 75 тысячами жизней. Нередко тех самых, что отвоеваны перед этим с помощью хирургических и медикаментозных средств.

Однако сказать, что в упорной борьбе с сепсисом применялись (и применяются) только ксенобиотики — значит исказить правду. Достижения иммунной биотехнологии давно поставили на вооружение клиник, госпиталей и больниц антитела животного происхождения. И та же объективность требует сказать, что, к сожалению, применение их далеко не всегда ведет к выздоровлению человека, а сами антитела чаще всего просто отторгаются иммунной системой больного, воспринимающей их как «чужаков», вторгшихся в охраняемые ею пределы.

Правда, антитела животного происхождения появились в медицинской практике еще до эпохи генетической инженерии. А использование их чаще всего оказывалось вынужденным. В ситуациях, столь критических, что ухудшение состояния больного уже немногое бы изменило в его судьбе, а улучшение — гарантировало б жизнь.

Кардинально исправить сложившееся положение могло только чудо. И оно, если не свершилось, то, по крайней мере, явилось. Во вполне конкретном материальном облике — в виде чистых моноклональных антител человека.

Этот научный подвиг совершили ученые Медицинской школы Станфордского и Калифорнийского (Сан-Диего) университетов, впервые получившие клетки, продуцирующие чистые человеческие антитела.

Работа протекала по известной и широко пользуемой сегодня в иммунологии и биотехнологии схеме. Сначала экспериментальному животному (в данном случае мыши) вводится антиген, который тотчас стимулирует в организме размножение В-лимфоцитов. Затем эти лимфоциты выделяют, сливают с раковыми (здесь — миелом-ными) клетками — и получают гибридомы. Одну из них клонируют и нарабатывают с ее помощью в неограниченных количествах чистые моноклональные человеческие антитела.

Если говорить о причинах и подробностях проведения эксперимента, то решение проблемы обретает вполне конкретные черты, за которыми просматриваются вполне конкретные человеческие судьбы. Дело происходило так.

В одной из клиник, являющихся базовыми Калифорнийского университета (Сан-Диего), погибали от тяжелого онкологического заболевания, поражающего кроветворные органы, двое мужчин. Практикующим врачам, к сожалению, хорошо известны клинические проявления этой болезни: изнуряющее, непрекращающееся носовое кровотечение, остановить которое чрезвычайно сложно. Надежд практически ни у больных, ни у врачей не было никаких. Вот тогда Н. Тенг и Г. Каплан — одни из авторов метода получения чистых моноклональных антител человека — и решились на последнее средство.

Сначала они вакцинировали умирающих мутантным штаммом кишечной палочки. Селезенок у этих больных к тому времени уже не было — их удалили, дабы попытаться остановить безудержное размножение раковых клеток. Поэтому следующим этапом работы стало выделение из каждой селезенки В-лимфоцитов, образующих антитела против поверхностного эндотоксина бактериальных клеток. А затем их (лимфоциты) слили с гетеромиеломными клетками (полученными заранее, опять же путем слияния человеческих и мышиных миеломных клеток) — и искомая гибридома оказалась в распоряжении исследователя.

Едва «родившись», она тотчас приступила к своим пожизненным обязанностям — продуцированию человеческих антител. Ведь других она просто не может нарабатывать, поскольку ген, с которым произошло в свое время слияние миеломных клеток, взят у человека, а значит, и кодирует наработку только человеческих антител.

Но почему все-таки именно с появлением чистых моноклональных человеческих антител связывают медики свои надежды на победу над сепсисом?

Да потому, что первопричина этого опаснейшего заболевания — грамотрицательные бактерии, а вернее их эндотоксин. А препарат, полученный американскими учеными, прекрасно нейтрализует его действие. Это лекарство, опять же организменного происхождения, как бы фиксирует опасный яд, образуя с ним целостный комплекс в определенном участке молекулы эндотоксина. Что это за участок, с помощью каких химических реакций «возводится» только что упомянутый загадочный комплекс?

Ответов на эти вопросы наука пока еще не знает. Но лабораторная проверка препарата успешно завершается, экспериментальные животные успешно противостоят сепсису, что внушает серьезную надежду на реальную победу над затянувшимся веком госпитальных инфекций. И если это произойдет, будем считать, что еще одно «обыкновенное» чудо, из тех, что ежедневно созидаются в лабораториях всех стран мира, свершилось.

Но заметьте, в отличие от достижений всех прочих наук о результатах в области иммунной биотехнологии начинают говорить и писать задолго до того, как исследовательские работы завершатся. Их готовы запустить в практическое дело, взяв, как говорится, чуть ли не из-под рук экспериментаторов — слишком велика заинтересованность в них и науки и общества.

А теперь вообразите: среди многочисленных пациентов Национального института рака (США) двадцать пять человек приговорены жестокой болезнью к смерти. Они прошли (или на них испробовали) сквозь все тернии, неизвестные здоровым людям, мужественно перенесли операцию, послушно подверглись лучевой и химиотерапии, но, увы, напрасно... И оттого слова: попробуем, пожалуй? — уж не вселяют в них надежды. Соглашаются они на очередной курс лечения скорее от отчаяния, да еще, пожалуй, из вежливости. Не хочется огорчать врача, так много для них сделавшего.

Но идут дни, недели... Из 25 добровольцев, рискнувших испытать на себе новое средство, одиннадцати становится гораздо лучше: злокачественные образования уменьшаются почти вдвое. Оживающий организм тоже включается в работу, всемерно помогая загадочной, но могущественной силе, пришедшей ему на помощь.

Но здесь, собственно, и нет никакой загадочности, так как сущность метода, с помощью которого С. Розенберг и его коллеги попытались победить рак, сводится все к той же активизации иммунной системы с помощью «допингов» организменного происхождения.

На сей раз в его роли выступает вещество, выполняющее посредническую роль в иммунной защите, а сама стратегия лечения рака основывается на новейшем представлении о взаимодействии «всех родов войск» той армии, что стоит на страже нашего здоровья.

Вот они все, названные «поименно»: лимфоциты (белые кровяные тельца, поражающие патологические клетки); антитела (белки, молекулы которых, связавшись с клетками-мишенями, специальным образом их метят, дабы обречь на уничтожение другими); макрофаги (опять они! — пожиратели чужеродных частиц); и, наконец, лимфокины (вещества, секретируемые лимфоцитами, главная их задача — интенсифицировать работу иммунной системы по уничтожению клеток).

Что же предпринимает С. Розенберг с соратниками в надежде спасти обреченных людей? Они выделяют из крови больных лимфоциты, активируют их лимфокином (известным под названием интерлейкин-2) и вводят эти клетки пациенту. Предварительно еще раз обогатив полученную смесь все тем же интерлейкином-2. Вот теперь можно считать, что противоопухолевая активность иммунной системы достигла высшего предела.

И действительно, в развитии ракового процесса наступает перелом. У одних больных вовсе прекращается воспроизводство злокачественных клеток, у других этот процесс заметно идет на убыль.

Но, считает сам С. Розенберг, «для оценки нового метода в медицинской практике данных пока недостаточно».

К тому же, добавим, существует одно весьма серьезное обстоятельство, по которому в ближайшее время широкого распространения нового метода пока что не предвидится — он слишком дорог. Ведь далеко не у каждого пациента Национального института рака есть на банковском счету несколько десятков тысяч долларов, а именно в такую сумму сегодня выливается противораковый курс лечения.

Есть и другие, но не менее серьезные причины, в силу которых использование нового метода затруднено. Так, например, медики, да и сам С. Розенберг, всерьез опасаются побочных последствий столь массированного применения интерлейкина-2. И нужно сказать, что эти опасения базируются на фактах трагических» Так, у двоих больных, казалось бы, уже пошедших на поправку в результате курса лечения, неожиданно начался тяжелейший отек легких. Их с трудом вывели из критического состояния. А один из пациентов скончался сразу после завершения «интерлейкинного» курса.