Биомедицина-2021
Четыре важных открытия в медицине, сделанных в уходящем году
В 2021 году не утихала борьба с коронавирусом: ученые продолжали искать способы остановить пандемию. Хотя прорывным годом борьбы с COVID-19 стоит считать 2020, когда появились первые вакцины, в 2021 также были разработки, которые необходимо выделить, о них мы поговорим в последней главе нашего материала. Сейчас же расскажем о других открытиях в медицине, сделанных в уходящем году. На наш взгляд, эти достижения заслуживают того, чтобы о них говорить.
Гибридные эмбрионы человека и обезьяны
В апреле 2021 года в журнале Cell ученые опубликовали работу, в которой сообщили о создании гибридных химерных зародышей человека и макаки.
Биологи взяли 132 эмбриона макаки и ввели в них эмбриональные человеческие клетки, которые заранее усовершенствовали с помощью новой технологии. На седьмой день эксперимента клетки человека прижились в эмбрионах обезьян. Ученые довели химерные эмбрионы до 20-го дня развития in vitro («в пробирке»), это дольше, чем в предыдущих подобных экспериментах.
Химерная бластоциста, содержащая клетки макаки и человека Фото: Kunming University of Science and Technology /
Такие исследования ведутся по двум основным причинам:
— химерные эмбрионы нужны специалистам, чтобы изучать раннее развитие человека, моделировать развитие болезней и создавать от них лекарства. Благодаря этим «химерам» отпадает необходимость ставить опыты на людях
— химерные эмбрионы нужны для создания пригодных для трансплантации клеток, тканей и органов.
«Мы пытаемся создать модель, которая позволит более детально изучать человеческую биологию и развитие болезней, не прибегая к опытам на живых организмах», — объясняют авторы исследования.
В предыдущих экспериментах с химерными зародышами человека и обезьян человеческие клетки приживались плохо — либо быстро останавливались в развитии, либо сразу гибли.
В будущем авторы исследования попробуют выяснить, можно ли сделать химерные эмбрионы более жизнеспособными, и попытаются научить человеческие клетки лучше выживать внутри этих эмбрионов.
Технологию CRISPR/Cas9 впервые испытали внутривенно CRISPR/Cas9 — технология, которая вносит изменения в геном человека и других высших организмов; с ее помощью можно «вырезать» из ДНК гены с ошибками и «вставлять» недостающие гены.
Обычно CRISPR используют для внесения изменений в клетки крови, выделенных из организма больного, например, чтобы заставить их производить “правильный” гемоглобин. Эти клетки “редактируют” в лаборатории, а после возвращают обратно в кровоток. Такие манипуляции отнимают много времени, делают саму процедуру очень дорогой и создают дискомфорт для пациентов.
Открытие №2 — технология CRISPR/CAS9
2021 году ученые рассказали, что впервые в истории им удалось провести CRISPR-терапию внутри организма, внутривенно. Такой способ лечения был опробован на шестерых пациентах, страдающих редким наследственным заболеванием печени — транстиретиновым амилоидозом. Заболевание вызывает мутация в гене, отвечающем за синтез транспортного белка транстиретина, в результате белок начинает накапливаться в жизненно важных органах. При помощи CRISPR-терапии ученые произвели генетическое редактирование клеток печени. Через месяц после начала процедуры в крови больных значительно снизилась концентрация транстиретина, а сами они никаких серьезных побочных эффектов не испытали.
На шаг ближе к лечению слепоты
В начале 2021 года ученые из Сингапура рассказали о новом способе лечения слепоты, вызванной поражением пигментного эпителия сетчатки. Специалисты предложили лечить ее с помощью глаз доноров, а именно использовать стволовые клетки сетчатки умерших людей, пересаженные макаке Исследователи протестировали свой метод на приматах: пересадили стволовые клетки сетчатки от двух умерших пожилых людей девяти макакам. Эксперимент проводился на здоровых обезьянах, ученым необходимо было понять, возможно ли вообще проведение подобной операции. Оказалось, что клетки хорошо приживаются после такой процедуры, никаких серьезных побочных эффектов у макак не наблюдалось. Кроме того, пересаженные клетки оказались способны взять на себя функции пигментного эпителия сетчатки обезьян.
Теперь специалисты хотят опробовать свое лечение на слепых приматах. Если этот метод покажет хорошие результаты и ученые поймут, что он безопасен для человека, могут начаться доклинические испытания на людях.
* * *
Первая вакцина от малярии Mosquirix — вакцина, которую фармацевтическая компания GlaxoSmithKline разрабатывала на протяжении десятков лет. Она заставляет организм вырабатывать иммунный ответ на Plasmoduim falciparum — одного из смертоносных паразитов, вызывающих инфекционное заболевание — малярию. Согласно данным The Guardian, во время испытаний, которые проводились в Буркина-Фасо, вакцина показала эффективность в 77% в первые 12 месяцев после укола, а против тяжелой формы малярии — в 50%.
В 2021 году ВОЗ рекомендовала Mosquirix к массовому применению среди детей в странах Африки. Это пока что наиболее надежная защита от малярии.
Малярия остается одной из ведущих причин детской заболеваемости и смертности в странах Африки к югу от Сахары. Каждый год от нее умирает более 260 тысяч африканских детей младше 5 лет.
Post Scriptum
Затронем и некоторые успехи в борьбе с COVID-19, хотя прорывным в этом плане стоит считать все же 2020 год, когда появились первые вакцины.
В уходящем году зарегистрировано 14 лекарств от COVID-19 и почти 100 систем для его диагностики, в том числе и в домашних условиях. В России появился препарат для лечения COVID-19 в форме инъекций — «Арепливир», до этого он существовал только в виде таблеток. Ученые выпустили в оборот однокомпонентную вакцину «Спутник Лайт» и вакцину «КовиВак». «Спутник Лайт» — это первый компонент «Спутника V», предназначенный для ревакцинации. Его эффективность около 80%. Также зарегистрирована вакцина для подростков от 12 до 17 лет «Спутник М». Это аналог вакцины «Спутник V», разбавленный в 5 раз, им будут прививать подростков в России уже в ближайшее время.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru