Куколка
Шрифт:
…и Джордж решил, что моя конструкция чрезмерно сложна.
— Достаточно лишь вплести сосудистую систему для питания стволовых клеток, — сказал он, — А остальное они сделают сами.
— Но как они узнают, в какой из типов взрослых клеток им надо превратиться? — вопросила я, — Если им этого не подскажут? Как ты получишь все эти перемежающиеся слои и прослойки соединительных тканей, сухожилия, кровеносные сосуды и железы…
Разговор этот состоялся в начале века, когда мы только-только поняли, как взять клетки кожи или органов и превратить их обратно в исходные стволовые, то есть в состояние до дифференциации, плюрипотентное, когда такая клетка может стать клеткой почти любого другого типа, от нейрона до астроглиальной[3] или клетки почки… какой угодно! Восхитительные были времена. Но как назначить стволовым клеткам эти роли в такой сложной конструкции, как орган? Мы обнаружили специфические антигены, пептиды, факторы роста, но очень многие ткани формируются только в том случае, если их клетки выложены в виде хитроумных структур. Таких же сложных, как и органы, которые они были предназначены восстановить или заменить.
И мы начали сооружать эти структуры. Используя ту же технологию, что и в струйном принтере, формируя распылением сложные трехмерные конфигурации и надеясь когда-нибудь воспроизвести структуру вен в почке, затем спинной мозг, а когда-нибудь…
— Ничего не надо указывать в мельчайших деталях, — заверил меня Джордж. — Жизнь сама найдет способ.
Я проигнорировала это киношное клише. Черт, а почему бы не испробовать эту идею на парочке свиней?
Мы начали с удаления пораженного раком пищевода и имплантации его замены, сделанной из структурирующего полигеля и питательных веществ. Этот каркас мы нашпиговывали стволовыми клетками подопытного животного, вживляли замену…
И после этого — вуаля! Отойдите на шаг и полюбуйтесь на чудо! После нескольких проб и ошибок, и к моему глубокому удивлению, Джордж оказался прав. В этих первых имплантированных пищеводах — и в последующих, испытанных на людях, — мои тонкие структуры из специфических факторов роста оказались не нужны. Оказалось, что не надо давать стволовым клеткам четкие команды: «Ты становишься выстилающей клеткой слизистой, ты становишься опорной структурой…». Каким-то образом они делились, дифференцировались, снова делились, вырастая в завершенный пищевод взрослого человека. И делали они это внутри пациента!
— Но откуда они знают? — спросила я, хотя и знала заранее, что ответит Джордж.
— А они не знают, Беверли. Каждая клетка реагирует только на свое окружение. На химические послания и подсказки из окружающей среды, особенно своих ближайших соседей. И сама выделяет подсказки, влияющие на них. Каждая из них работает как идеальный — хотя и сложный — маленький…
— …клеточный автомат. Да, да.
Другие, глядя как мы заканчиваем друг за друга фразы, наверняка принимали нас за чету любящих супругов со стажем. В некоторых смыслах это так и есть. Лишь немногие замечали наше подспудное и жгучее соперничество, растянувшееся к тому времени на десятилетия. Но для всего мира мы были впечатляюще успешной командой.
Что ж, мир было легко одурачить. Как были одурачены мы, два или три брака назад каждый, когда Джордж был самым красивым, ярким и энергичным из всех знакомых мне мужчин и когда я имела обыкновение любоваться собой в зеркале или появляться в шоу научного телеканала. А сейчас? Что ж, нас до сих пор хотя бы называют яркими. Впрочем, мне доводилось слышать и другие определения: чокнутые и брюзгливые.
Ну и ладно. Преданность науке не означает, что мы неуязвимы для раздражительности из-за неизбежного приближения старости. Более того, именно эта раздражительность не дает стихнуть нашему яростному протесту: «Кто сказал, что она неизбежна?!».
У нас с Джорджем до сих пор простая и общая цель. Плевать смерти в глаза везде и всюду.
— Значит, — продолжила я, — стволовые клетки всего лишь контактируют друг с другом в химической структуре каркаса, и этого оказывается достаточно, чтобы они сами себя сортировали? Дифференцировались на десятки типов, правильно размещенных геометрически?
— Да, геометрически, — энергично кивнул Джордж. — Геометрическая биохимия. Мне это нравится. Хорошо. Разве не так клетки самосортируются, образуя чрезвычайно сложные структуры внутри развивающегося мозга зародыша? Но ты, конечно, понимаешь, что все это значит.
Он показал на ряд лабораторных столов с нашими недавними достижениями, за каждым из которых сосредоточенно трудились один или несколько студентов.
…функционирующая печень, выросшая из каркаса внутри мыши, а потом извлеченная. Орган теперь находился вне организма, продолжая работать, и питался кровью через стоящий рядом насос…
…кот, у которого часть кишечника была заменена трубками из полигеля, и теперь эти трубки полностью выстланы правильными клетками: фактически, это два метра полностью функционирующего кишечника…
…две дюжины крыс с ампутированными передними конечностями, культи которых были помещены в гелевые капсулы. Уже было видно, как вдоль простых каркасов обретают форму новые конечности — это клетки животного (под легким нажимом моих избранных отпугивающих ингибиторов и симуляторов стволовых клеток) мигрируют на правильные места в объединяющейся структуре из плоти и прямых костей.
Подняв взгляд, я увидела клетки, где животные постарше уже ковыляют на заново выросших конечностях. Пока это неуклюжие и похожие на дубинки отростки без стоп. Но все равно они поражали воображение.
Да, я поняла, что имел в виду Джордж.
— Мы всегда полагали, что млекопитающие утратили способность к регенерации органов, потому что в природе такого не происходит. Рептилии, амфибии и некоторые рыбы способны восстанавливать целые части тела. Но млекопитающие в дикой природе? Они… мы способны лишь на простое залечивание ран, покрывая их рубцовой тканью.
— Но если мы предотвратим рубцевание, — подсказал он, — если предоставим каркасы и обеспечим питание…
— …то проявится гораздо более сложный уровень самовосстановления, какой для млекопитающих мы даже представить не могли.
Я покачала головой:
— Но в этом нет никакого смысла! Зачем сохранять некую общую способность, когда природа никогда не предоставляет условия для ее использования? Эти скрытые системы регенерации проявляются только тогда, когда мы предоставляем нужные условия в лаборатории.
Джордж на секунду задумался.
— Беверли, мне кажется, что ты задаешь неправильный вопрос. Ты никогда не задумывалась над тем, почему вообще млекопитающие утратили… или отказались… от такой способности?