Ксенотрансплантация: от мифов к медицине будущего

Ксенотрансплантация – звучит необычно, ведь речь идет о пересадке органов, тканей или клеток от одного биологического вида другому. Тем не менее, многие ученые считают этот путь перспективным, поскольку он позволит решить проблемы с нехваткой донорского материала и откроет новые возможности для медицины. Подробнее об исследованиях в этой области рассказала младший научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН Татьяна Шнайдер в рамках проекта «Точка.Логия», который с весны этого года реализуется в новосибирском Академпарке.

Казалось бы, технология эта из будущего, но идеи межвидовой пересадки сопровождали человечество с глубокой древности. Правда, чаще они проявлялись не в операционных, а в мифах и легендах. Так, у многих на слуху история о минотавре – получеловеке-полубыке, но к реальной медицине она отношения не имеет: скорее, это результат мифологической любви. В египетских и индуистских сказаниях тоже встречаются образы с чертами разных существ: например, бог Анубис с головой шакала или бог Ганеша с головой слона. И последний, пожалуй, самый близкий к идее ксенотрансплантации. Согласно легенде, Ганеше отрубили голову, но спасли, пересадив ему голову слона. Конечно, это всего лишь миф. Но он демонстрирует, как давно человечество фантазировало об обмене органами между видами.

Первое, что напоминает ксенотрансплантацию в медицинском смысле, описано в Иране в XVI веке. Пациент страдал от остеомиелита – инфекционного поражения кости черепа. Чтобы спасти его, врач пересадил фрагмент черепной кости собаки. Есть даже забавная деталь: якобы между костью и мозгом он положил... огурец. Сомнительно? Безусловно. Но время было другое – 1501 год, представления о стерильности и анатомии сильно отличались от современных.

В 1668 году голландский врач Жоб ван Мекерен провёл похожую операцию: пересадил кость солдату. «Со временем рассказ оброс легендами: пациент стал то офицером, то знатным аристократом, а в одних источниках говорится, что он прожил с этой костью всю жизнь, в других – что кость пришлось удалить, потому что ему отказали в причастии», - рассказала Татьяна Шнайдер.

Но первая документированная попытка межвидовой трансплантации произошла 15 июня 1667 года во Франции. Её выполнил Жан-Батист Дени – личный врач Людовика XIV. Он решил начать с переливания крови и ввёл 15-летнему юноше кровь овцы. Мальчик страдал от лихорадки, но пережил процедуру и даже пошёл на поправку. Воодушевлённый, Дени повторил эксперимент на взрослом мужчине – тот остался жив и, по словам врача, «наутро чувствовал себя в приподнятом настроении». Успех окрылил Дени: он заявил, что с помощью переливания крови можно лечить даже психические расстройства. Следующий пациент – мужчина с нарушениями поведения – выжил после первого переливания, но умер после второго. Началось расследование. Как выяснилось, жена пациента подсыпала ему мышьяк. Так что причина смерти остаётся неясной. В любом случае, ксенотрансфузии были запрещены, и на несколько столетий тема ксенотрансплантации ушла в тень.

В XIX веке в трансплантологии началась новая глава. Английский врач Джеймс Бланделл доказал, что межвидовая передача крови невозможна: иммунная система отторгает чужеродные белки. Однако открытие групп крови в XX веке позволило делать успешные переливания между людьми. А вот с органами было сложнее: пересаженный орган нужно подключить к сосудам, а люди долго не умели сшивать их. Только в 1902 году Алексис Каррель изобрёл метод сосудистого анастомоза – и за это получил Нобелевскую премию.

Каррель интересовался идеей пересадки органов между видами, но сам её не развивал. А вот его ученик, Серж Воронов, родом из Российской империи, стал настоящей звездой своего времени.

«Сначала он экспериментировал с пересадкой щитовидных желёз, но затем переключился на семенники. Он начал пересаживать фрагменты яичек шимпанзе пожилым мужчинам, обещая «вторую молодость». И хотя серьёзного эффекта не наблюдалось, пациенты верили в результат. Практически никто из них не умер, а сеть клиник Воронова охватывала всю Европу – от Парижа до Лазурного берега. Позже его разоблачили, но сам Воронов во многом предвосхитил гормональную терапию», - отметила Татьяна Шнайдер.

Занятия хирургического кружка Харьковского стоматологического института, май 1937 года. Юрий Вороной в переднем ряду крайний слева Настоящая ксенотрансплантация органов состоялась в 1906 году, когда французский хирург Матьё Жабуле попытался пересадить человеку почку свиньи. Операция завершилась неудачей, но дала начало целой серии экспериментов, продолжавшихся вплоть до 1960-х годов. К сожалению, большинство таких операций заканчивались летально – из-за иммунного отторжения.

Ситуация изменилась в 1972 году, когда учёный Жан-Франсуа Боррель открыл циклоспорин – препарат, который мягко и обратимо подавляет иммунитет. Это стало настоящим прорывом: с его помощью пересадки между людьми стали успешнее, и появилась надежда, что удастся пересаживать органы и от животных.

В 1984 году врач Леонард Бейли попытался спасти новорождённую девочку, страдавшую от тяжёлой патологии сердца. Ей пересадили сердце бабуина. Врачи надеялись на несколько факторов: младенец ещё не имел зрелого иммунитета, бабуин – эволюционно близкий вид, а циклоспорин должен был ослабить реакцию отторжения. К сожалению, девочка прожила лишь 21 день. Этот случай вызвал бурные общественные дискуссии, но также чётко очертил главные барьеры на пути ксенотрансплантации.

Первый и самый сложный – иммунологический. Даже при помощи иммуносупрессоров человеческое тело отторгает органы животных. Второй – инфекционный. При пересадке животного органа можно передать человеку неизвестные вирусы. Решение здесь довольно прагматичное: держать потенциальных доноров – например, свиней – в стерильных условиях, следить за их здоровьем и исключать любые патогены. Третий барьер – этический. Кто-то не может принять мысль о том, что внутри него живёт орган животного. Кто-то считает использование животных недопустимым в принципе. Но когда речь идёт о жизни и смерти, приоритеты становятся яснее.

Сегодня мы стоим на пороге новой эры. Генетические технологии позволяют модифицировать свиней так, чтобы их органы были совместимы с человеческими. Первые успешные эксперименты уже проведены. Это ещё не рутинная практика, но она становится всё ближе. И, возможно, в ближайшем будущем пересадка сердца от животного человеку будет такой же привычной, как когда-то – переливание крови.

Сергей Исаев

Продолжение о современных исследовательских проектах в области ксенотрансплантации – читайте во второй части репортажа завтра