Българският учен проф. д-р Николай Желев, преподавател по медицински биотехнологии в университета Абъртей, Дънди, „отглежда“ човешки сърца с големина 1 мм. Проф. Желев е роден през 1960 г. в Чирпан, но в момента е директор на Биотехнологичния център в Дънди, Шотландия. Той е член на биологичното отделение на Академията на науките на Великобритания, почетен професор е и в седем други университета, удостоен е с научните звания Chartered Biologist и European Professional Biologist. Съветник е към редица британски държавни институции, но все по-често гледа към България и евентуално съвместна работа с други български учени. За напредъка на медицината, за създаването на сърца, дробове, панкреас, нерви и т.н., за моралния казус за промяната на човешкия геном и за това до колко години ще живеят хората след един век – говори проф. Николай Желев пред Светослав Иванов в предаването „120 минути“ по бтв.
– Проф. Желев, как се създава човешко сърце?
– Развитието на биотехнологиите в последните години направи възможно това, което по-рано считахме за научна фантастика. Ако бяхте ми задали този въпрос само преди 5 години, аз щях да ви отговоря, че е невъзможно да създаваме изкуствени човешки органи от човешки клетки. Но вече е. Благодарение на това, че вече може да разчитаме и променяме човешкия геном, на развитието на работата със стволови клетки и най-вече на факта, че успяхме да се научим да препрограмираме клетките. Тъй като всички клетки в нашия организъм са на практика клонове от една и съща клетка – това е яйцеклетката. Тоест, те съдържат една и съща информация, цялата информация за организма, въпреки че всяка отделна клетка използва може би 10% от тази информация, за да изпълнява конкретни функции.
– Тоест, можем да кажем на клетката каква да бъде?
– Да, можем да я препрограмираме. Кожната клетка има информацията за организма като цяло. Тя използва част от тази информация, но, ако е препрограмираме, тя може да стане сърдечна, в случая кардиомиоцит.
– Кардиоклетка. Но сърцето не се регенерира, нали?
– Да, за съжаление, сърцето е единственият орган, който много трудно регенерира. Ние се раждаме с малки сърца с определен брой клетки, после сърцето нараства, благодарение на това, че всяка отделна клетка нараства по обем. Но, ако в хода на нашия живот част от тези клетки умрат, ние оставаме с толкова клетки по-малко. Сърцето е един специален орган. Той е най-здраво работещият орган в човешкото тяло, при това работи непрекъснато. Няма време за поправки. Ние се научихме да правим малки сърца, това специално е 1 мм. Размерът в случая няма значение, ние се раждаме с много малки сърца, които са напълно функционални. Целта на тези малки сърца е да можем да правим голямо количество такива сърца, които да използваме за тестване на лекарствени вещества. В нашата лаборатория до момента ги използваме за това. За да се получат добри медикаменти, те трябва да се тестват в идеалния случай върху пациенти и здрави хора.
– Ето защо британските медии ви нарекоха „човекът, разбил хиляда сърца”.
– Ние ги създаваме, след това ги разбиваме.
– Мислите ли, че това малко сърчице някой ден може да се използва, за да замени човешкия орган?
– Това вече е напълно възможно. Това не е научна фантастика. Даже се правят такива опити от други колеги – да се направи истинско, функциониращо голямо човешко сърце.
– Как да се направи?
– Първо се създава колагенната структура на сърцето, след това може да се препрограмират кожни клетки, които образуват трите слоя на сърцето, и тези сърца бият и биха могли да се използват за трансплантация. Това е в далечна и не толкова далечна перспектива.
– Колко не толкова далечна?
– Винаги съм бил оптимист, но това бързо развитие на биотехнологиите ме изненадва и мен. Факт е, че сега можем да секвенираме човешки геноми, което доведе до бурното развитие на тази област на стволовите клетки. Това изненада всички. Когато бях студент, ние секвенирахме един ген за една година и смятахме това за голямо постижение. Първият геном се секвенира 2004 г., за 10 години упорита работа на много учени на стойност от 3 млрд. долара. Тогава никой не можеше да ви каже, че ще можем само след няколко години, благодарение на развитието на технологиите, да секвенираме човешки геноми за половин ден на стойност 1000 долара.
– Това е нещо като технологичната революция. А при рака? Ще има ли пробив най-после в тази битка?
– Вече има пробив. Доскоро ние не знаехме какви са молекулните механизми на това заболяване. Ракът е едно много сложно заболяване, тъй като се предизвиква от мутации в нашето тяло, които карат определени клетки да се делят без контрол, да не се подчиняват на основната цел – да поддържат организма като цяло, да метастазират и това води до смъртта. Но има много видове рак, различни комбинации от мутации могат да доведат до това състояние в различни органи. Важно е да се знае във всеки конкретен случай какви са мутациите, които са довели до това. Ракът вече не е такава загадка, знаят се причините, отделните видове рак и сега се търсят комбинациите, които биха могли да предизвикат селективно унищожаване на раковите клетки.
– Друго ваше начинание са животни, които излъчват своя собствена светлина. Какво значение има това в борбата с рака?
– Проблемът е не да се убият раковите клетки, ние много лесно можем да ги убием, а да се запазят нормалните клетки. За целта е нужно лекарството да можем много точно да го диференцираме между ракова и нормална клетка, а ние се опитваме да създадем методи, където да визуализираме раковите клетки в контекста на организма. Един подход, който ние разработихме, е да създадем ракови клетки, които излъчват светлина. Може да смятате, че това са някакви неестествени клетки, тъй като човешкото тяло не излъчва светлина, въпреки че това е един много древен механизъм, много елементарни животински организми, като се започне от планктона и светулките излъчват светлина, е възможно да се вземе генът, който е отговорен за този процес, и да се инжектира в човешкия геном или в генома на мишките и те започват да излъчват светлина.
– Правили сте такъв опит?
– Да, ние сме правили такива опити и тези животни са напълно физиологично нормални, само че излъчват зелена или червена светлина, което прави останалите мишки завистливи.
– Ама това е опасно, някоя котка като види отдалече, че мишката свети…
– Да, разбира се, това ги прави лесна плячка. Особено в тъмното. Идеята беше да създадем метод, чрез който много бързо да тестваме лекарствени вещества без да се убиват животни. В нашия случай създадохме мишки със светещи тумори. Много лесно се проследява големината на тумора, дали той метастазира. Различни лекарства се инжектират в мишката и веднага се вижда техният ефект. Това е един начин за по-бързо и успешно развитие на лекарствени вещества срещу рака. Можем да направим така, че да включваме или да изключваме тази светлина, да променяме цвета.
– А при хора?
– Теоретично хора също могат да светят. Аз се шегувам даже, че би било полезно за велосипедистите да имат светещи части на тялото, за да се забелязват лесно в тъмното. Хората използват този метод, това предизвиква и огромни етически спорове. Ние имахме такъв голям спор – трябва ли ние да променяме генома на човека, да го правим по-добър, защото това е възможно.
– А трябва ли? Защото всяка промяна на генома е някаква мутация, нали така?
– Ние променяме нашия геном постоянно. Тези, които в момента са на плажа, под влиянието на въздействието на ултравиолетовата светлина ще получат много мутации. Теоретично е възможно някои от тези мутации да накарат тяхната кожа да свети, но трябва да се разчита на шанс. В някои случаи е задължително – ако вие имате мутация, която ще доведе до болест, бихте искали да променим тази мутация, за да не боледувате от тази болест. Ако искате да променим вашия и моя геном, за да станем високи и руси, с къдрави коси, някои казват, че това вече е прекалено. Според мен, този въпрос трябва да се решава индивидуално от човека, но предизвиква огромни етически дискусии.
– До колко години ще живеят хората, да кажем, след един век?
– Повече, определено все повече, тъй като много заболявания ще се лекуват. Ще можем да възстановяваме повредени органи и това определено ще удължи живота. Това не значи, че трябва сега да водим един неразумен начин на живот, тъй като ще можем винаги да си подменим крайниците, и сърцата, и други органи. Вече има успешни опити със създаване на изкуствен панкреас, ели поне тези клетки, които произвеждат инсулин. Това е възможно. Провят се опити и за възстановяване на нерви. Огромен напредък има в неврологичните заболявания. Например при травма, при която има прекъсване на нервите, те могат да бъдат възстановени отново, като се вземат клетки, които се препрограмират в нервни клетки и хората стават от инвалидните столове и тръгват. Това са чудеса, които граничеха с научна фантастика преди години, но нашата област се развива толкова бързо, че вече нищо не може да ни учуди.
