Современная медицина в состоянии собрать человека практически по частям – от живого или умершего донора можно пересадить кожу, почку, легкие или сердце. Однако, по данным Всемирной организации здравоохранения, новые органы получают лишь 10% нуждающихся в них пациентов.
Сердце глубокой заморозки: когда появится глобальный банк органов
Depositphotos.com

В США время ожидания донорского сердца составляет полтора года, почки – три года; тысячи пригодных для трансплантации органов приходится выкидывать, и тысячи людей ежегодно умирают, так и не дождавшись их. Решить эту проблему помог бы банк донорских органов, однако его существование невозможно, пока наука не найдет способ долго сохранять ткани, не разрушая их. Сегодня после нескольких десятилетий относительно вялого прогресса человечество, возможно, находится на пороге прорыва в трансплантологии, пишет журнал Economist.

 

Охлажденные органы, извлеченные из тела донора, требуют скорейшей пересадки: почка способна прожить около 48 часов, печень – 4–16 часов, сердце – 3–5 часов. Замороженная почка может ждать своего счастливого обладателя дольше, чем охлажденная, но с криоконсервацией есть главная проблема: замерзая, вода – в том числе в теле – расширяется, а значит, может повредить ткани. Решить эту проблему пытаются множество экспертов, от хирургов и биохимиков до инженеров. Сейчас многие из них утверждают, что близки к цели.

 

Мехмет Тонер из Медицинской школы Гарвардского университета работает со способом, который в естественной среде использует лесная лягушка (Rana sylvatica). Известно, что представители этого вида земноводных способны замерзать зимой и оттаивать, возвращаясь к нормальной жизни, весной. Для этого они запасают в печени глюкозу, которая, поступая в кровь, позволяет превратить жидкость в теле животного не в лед, а в подобие стекла, – она замерзает, но при этом не образует кристаллов. Как следствие, жидкость в организме лягушки не расширяется и не повреждает внутренние органы.

 

Ученый из Гарварда экспериментирует с другим сахаром – трегалозой. Она имеет свои преимущества и недостатки по сравнению с глюкозой, но в июне 2015 года Тонер и его коллеги заявили, что им удалось, используя состав с трегалозой, заморозить, а затем оживить клетки крысы.

 

Параллельно ученые из Еврейского университета в Иерусалиме изучают процессы, с помощью которых некоторые виды морозостойких рыб замедляют образование льда в своем теле. Биохимики и микробиологи из Карлтонского университета (Канада) исследуют генетические механизмы, работающие у устойчивых к холоду животных, надеясь найти «молекулярные сигналы», которые готовят органы к охлаждению.

 

Словом, пишет Economist, идей в области криоконсервации у ученых хоть отбавляй. Что не менее важно, здесь появляются институты, которые регулируют и стимулируют поиск новых идей. Год назад Альянс консервации органов (Organ Preservation Alliance, OPA) организовал в Кремниевой долине хакатон на тему технологий для сохранения донорских органов. В нем победила команда молодых ученых из Великобритании и США, которые предложили использовать мельчайшие частицы диоксида кремния – то есть песок – вместо обычных, зачастую токсичных криоконсервантов. В 2015 году министерство обороны США, которое объяснимо заинтересовано в создании банка донорских органов, выдало семи стартапам, работающим в этой области, гранты на сумму $3,5 млн, в январе объем финансирования был увеличен. Американское правительство также спонсирует исследования в области криоконсервации через другие свои структуры.

Читать далее