Стволовые клетки — повод пообщаться
Согласитесь, странно получается: как “пятерки” в вузе зарабатывать, так барышни — на первом месте, а как получать Нобелевскую — женщин и близко не подпускают. Этой проблемой озадачились в ЮНЕСКО (Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры) и вместе с компанией Л’Ореаль в 1998 году в Париже учредили международную программу “Для женщин в науке”.
С тех пор уже 13 лет премии ежегодно вручаются пяти выдающимся женщинам-ученым (по одной от континента). Тут ценятся научные открытия, которые приносят пользу не только науке, но и человечеству в целом. Как правило, лауреатами премий (по 100 тыс. евро каждой) становятся маститые женщины-профессора, преподаватели вузов, заведующие лабораториями. Однако не забыли организаторы программы и про молодых последовательниц Марии Кюри. В отдельной категории 15 избранным конкурсанткам в возрасте до 35 лет ежегодно вручается по 40 тыс. евро. Вот в такую номинацию впервые за время существования программы и попала россиянка Татьяна Лопатина. “Настоящая красавица: высокая, стройная, голубоглазая”, — восхищались ей вслед иностранцы. Таня чувствовала себя среди других стипендиаток как рыба в воде — хороший английский, веселая, открытая всем, даже не подумаешь, что первый раз в ЮНЕСКО награду получает.
— В чем секрет твоей победы? — интересуюсь я у соотечественницы на приеме по случаю ее награждения.
— Для начала надо определиться со своей темой, потом усердно трудиться, защитить диссертацию, не забывая вовремя публиковаться в научных журналах как в России, так и за рубежом. Лишь после этого я смогла подать заявку о своем желании поучаствовать в международном конкурсе. К анкетным данным приложила две страницы с изложением сути своего проекта и несколько месяцев ждала результат. Конкурс в нашей группе (по Европе и Северной Америке) был самый суровый. Мне пришлось конкурировать с сильнейшими соперницами.
— Чем же так понравилась строгому жюри твоя работа? Расскажи о ней подробней.
— Организм любого из нас, взрослого или ребенка, имеет свои собственные стволовые клетки. Именно они восстанавливают различные ткани после повреждений: кожа после пореза затягивается, печень оказывается способна к восстановлению, даже если мы удалим большую ее часть. Вот медики и задумались: как организм это делает? Нельзя ли научиться использовать его “технологию”, то есть усилить или ускорить процесс заживления при помощи “добавки” стволовых клеток в те органы, где этот процесс в силу возраста или ослабления организма недостаточно силен?
Я в своей работе как раз и показала, что стволовые клетки, добытые из жировой ткани, стимулируют рост аксонов — отростков нервных клеток. Это те самые отростки, по которым нервные импульсы идут от тела нервной клетки к органам. Работа очень важна, потому что после повреждения крупных периферических нервов их восстановление идет очень медленно. Представьте себе ранение руки или ноги: сосуды растут быстрее, а нервы, которые с ними взаимосвязаны, — очень медленно. Они могут вообще остановить свой рост, и мышцы без нервов не смогут двигаться. Мышца с непроросшим вовремя нервом в итоге может потерять свою функциональность и начать разрушаться. Помочь нерву догнать по скорости восстанавливающие сосуды и ткани — моя задача.
— Как происходит введение стволовых клеток в организм?
— Во-первых, надо сказать, что мы выделяем клетки из собственной жировой ткани пациентов (пока в их роли выступают подопытные животные). Затем какое-то время их культивируем, наращиваем и, лишь получив нужное количество, трансплантируем в место раны.
— Почему вы работаете именно с клетками жировой ткани?
— Ее очень много, ее легче добыть, чем, к примеру, клетки костного мозга, но при этом они обладают всеми нужными нам свойствами.
— В последнее время вывески частных клиник запестрели рекламой про лечение и омоложение с использованием стволовых клеток. Так их использование уже разрешено?
— Нет. Все подобные объявления — это “преувеличение”, мягко говоря. Во всех странах мира использование стволовых клеток в лечебных целях запрещено. Их можно собирать, хранить в специальных криохранилищах, изучать в надежде на то, что спустя время врачи все-таки разработают эффективные и безопасные способы их применения.
— А что об их воздействии известно уже сейчас?
— Это очень сложные структуры, не до конца изученные. Мы пока не подтверждаем, а только предполагаем их возможное участие в процессе исцеления. Чаще всего стволовые клетки отторгаются организмом примерно через месяц. Вероятно, за время пребывания в организме они секретируют, то есть выделяют в окружающее их пространство очень много активных веществ. Эти вещества, собственно, и помогают расти сосудам, стимулируют восстановление повреждений. Все это в итоге приводит к регенерации больной ткани.
— Значит, стволовым клеткам необязательно приживаться в организме пациента?
— Однозначно на этот вопрос ответа пока нет. В принципе “неприживаемость” клеток имеет положительную сторону. Если бы они активно приживались, то это могло бы дать побочный эффект в виде опухоли. Дело в том, что одним из свойств стволовых клеток является способность к делению, в точности как у раковых. Лабораторные животные, на которых проходят основные эксперименты, живут значительно меньше, чем люди, поэтому невозможно предугадать, развился бы у них впоследствии рак или нет. Некоторые исследователи на свой страх и риск используют клетки в самых трудных, практически безнадежных случаях. Например, больные диабетом на поздних стадиях болезни имеют трофические язвы или нарушение кровоснабжения в ногах. В какой-то момент они оказываются перед выбором: умереть или пройти через ампутацию. И вот тогда они дают письменное согласие на лечение стволовыми клетками, осознавая, что это может привести к другим, нехорошим последствиям.
— Вернемся к теме награждения. Что вы будете делать с полученной суммой?
— Еще до вручения стипендии каждая из нас должна была заручиться согласием одного из заграничных вузов на наше обучение вот на эти самые деньги. Я написала запрос в Гарвард, в Японию и в Молекулярный биотехнологический центр Туринского университета в Италию. В итоге первое приглашение пришло из Италии, а после — из Японии. Сейчас я думаю разделить стипендию на две части, чтобы иметь возможность поработать в разных местах. Если первый год у меня пройдет успешно, о чем будет свидетельствовать мой промежуточный отчет, мне перечислят на счет вторую часть суммы. Хотя после недавних печальных событий в Японии работа там представляется маловозможной, к сожалению.
— А вообще 20 тыс. евро хватит на год жизни в чужой стране?
— Срок командировки может варьироваться от 6 месяцев до года. Этот вопрос решается в зависимости от того, что я хочу: хорошо провести время или получить максимальную пользу для своей профессиональной деятельности. Ведь главная цель программы — дать возможность исследователю поработать в иных условиях. Научное сообщество должно расти, не замыкаться на своей стране.
— А что будет после завершения работы?
— Скорее всего вернусь в Москву. В настоящее время я работаю в одной из лучших лабораторий в России, на факультете фундаментальной медицины МГУ. Заграничный опыт очень важен для ученого, но где жить — надо решать не только из карьерных соображений. В общем, поработаем — увидим.
От рака спасет зопник?
Кстати, наша Татьяна Лопатина была не единственной представительницей территории бывшего Советского Союза. На этот престижный конкурс попала также доктор фитохимии из Узбекистана Нилуфар Мамадалиева (Институт химии растительных веществ в Ташкенте). Ее работа заключается в поиске растений, из которых можно выделять противораковые вещества. Эта новая женщина Востока уже лучше говорит по-английски, чем по-русски, но для бывших соотечественников сделала исключение.
— Мы работаем с семейством яснотковых, произрастающих в Узбекистане, — говорит Нилуфар. — Будь то чистец гиссарский или зопник — их противораковое действие известно с давних пор, — и сейчас мы как бы возрождаем его на новом уровне.
— Каким образом?
— Мы получаем разные экстракты и смотрим — подавляют они или не подавляют рост раковых клеток. Если да, то на следующем этапе мы начинаем раскладывать по полочкам сам экстракт. Ведь каждый из них содержит кучу различных соединений — много флавоноидов, алкалоиды, углеводы, сахара. Пока мы не узнаем, что именно обладает лечебным свойством, лекарство делать нельзя.
— Извините, а как же лечили в древности?
— Еще в трудах нашего великого ученого Авиценны упоминаются отвары и настойки на яснотковых.
— Там так и писалось: “От рака”?
— Скорее проще: “От опухолей”. Но мы не можем полностью полагаться на весь букет соединений той или иной травы. Дело в том, что одно вещество, входящее в состав, может лечить, а другое — давать совершенно обратный результат. Раньше это просто не учитывали.
Нилуфар, как и все стипендиатки, поедет учиться на два года в иностранный университет (ее пригласил факультет экологических наук Университета Тушия в Италии).
— Как же вас муж отпустил от семьи, от детей? На Востоке же с этим строго.
— Знаете, я уже разведена…
Чем человек отличается от диктофона?
Что касается другой моей собеседницы — молодой стипендиатки из Израиля Хагар Жельбард-Сагив (Институт естественных наук Вейцмана в Реховете), она увлечена изучением проблем головного мозга.
— Я очень надеюсь, — говорит она, — что мои работы позволят понять механизмы, делающие из нас разумных существ. Иными словами, чем мы отличаемся от фотокамеры, которая видит изображение, но не осознает этого, или от диктофона, который только бездумно записывает речь.
— Вас это интересует просто как факт или за этим кроется какой-то практический интерес?
— Безусловно. Разгадав загадку нашего осознанного восприятия, которое основано на быстрой и сложной деятельности височной и лобной долей мозга, мы найдем способ лечения людей с расстройством сознания, например, пациентов, находящихся в коме.
Способ изучения мозга меня, откровенно говоря, поразил. Оказывается, Хагар работает с эпилептиками-добровольцами, которым вживили в мозг специальные датчики во время нейрохирургических операций. Она ведет запись информации, поступающей в компьютер напрямую из различных отделов нашего главного органа.
— Моя задача заключается в том, чтобы определить активность этих отделов при восприятии сигналов. Во время специальных сеансов с эпилептиками я прошу их концентрировать взгляд на различных изображениях и отслеживаю точное время и место, откуда из мозга в сознание поступает зрительный сигнал.
После молодых стипендиаток чествовали лауреаток — тех, кто получил от ЮНЕСКО по 100 тысяч евро за вклад в развитие современной науки.
Из них наиболее интересными для меня показались работы профессора Вивиан Винг-Вах Ям из Гонконгского университета и американки Джилиан Банфилд из Университета Висконсин-Мэдисон.
Китаянка получила признание за деятельность в области светоизлучающих материалов и инновационных способов получения солнечной энергии.
— Ежегодно мы тратим десятки тераватт энергии, причем в 80% получаемых от продуктов горения, — говорит ученая дама. — Надо развивать более экологичный способ получения энергии от Солнца. Человечество работает над этим, но до сих пор мощность кремниевых солнечных батарей очень низкая. Они могут преобразовывать в электричество всего 30% поглощенной солнечной энергии. Моя задача заключалась в том, чтобы найти способы более эффективного потребления. Проблема заключалась в том, что существующие батареи поглощают только определенную часть света. Я же сосредоточилась на том, чтобы создать фоточувствительный материал, способный в более полном объеме поглощать световую энергию и превращать ее в электричество.
В результате Вивиан открыла совершенно новый материал будущего, который, по ее мнению, будет эффективней служить людям в их попытках обуздать солнечный свет.
При этом она очень романтична:
— Я всегда сравниваю химиков с художниками, — говорит Ям. — Они также создают новые произведения с помощью свежих идей.
— А как вы относитесь к расхожему мнению, что женщина в принципе уступает мужчине в интеллекте?
— Я с этим не согласна, в этом плане между мужчинами и женщинами нет разницы.
Специально или нет, но азиатка Вивиан, которая руководит кафедрой химии в Университете Гонконга, как будто подчеркивает эту свою мысль всегда по-мужски строгим костюмом.
— А как же дети, кто ими у вас занимается?
— С детьми у меня занимается специально приглашенная для этого дама.
Как ни странно, но у американки Джилиан Банфилд все по-другому. Не в плане научных успехов, а в отношении к ним. Оно — чисто женское.
— Для меня очевидно, что у женщины — особый подход к научной проблеме. Мне кажется, что мы стремимся к более целостному взгляду на проблему и меньше стремимся любой ценой представить свое мнение в выгодном свете.
Так что же изучает Джилиан? Оказывается, она обнаружила микроорганизмы на планете, которые способны выживать в экстремальных условиях — без света, без воздуха, но при этом они развиваются с такой бешеной скоростью, как никто другой.
— Чем они могут быть полезны для нас? — спрашиваю я ее.
— Бактерии могут нас многому научить, к примеру, по-новому вырабатывать энергию и находить иные источники питания. Что вы скажете о том, что мы нашли бактерию, питающуюся сульфатами металлов? А еще мы доказали, что окислительный процесс в шахтах, в результате которого загрязняются грунтовые воды, возникает не химическим путем, а является действием особого рода бактерий. То есть они влияют на нашу жизнь по-разному: с одной стороны, являясь нашими помощниками, если мы говорим о лактобактериях, с другой — врагами. Их мир не изучен, что мы и хотим исправить.