принимает участие в исследованиях электрических сигналов, благодаря которым возникают полоски на теле рыбки данио[344].

Надо сказать, что регенеративной медицине требуется всякая посильная помощь. При пересадке органов часто требуется пожизненное использование иммуносупрессорных препаратов, предотвращающих отторжение нового органа, а это имеет последствия для здоровья. Металлические имплантаты со временем разбалтываются, созданная инженерным путем тканевая основа воспаляется, а на искусственной коже нет ни потовых желез, ни волосяных фолликулов.

В идеальном мире все эти проблемы можно было бы решить с помощью стволовых клеток. Однако, несмотря на восторги прессы, пока в этом отношении наблюдается некоторое разочарование. Трудность заключается в том, чтобы стимулировать превращение стволовых клеток в клетки специфического типа, направить их в нужное место и поддерживать в новой форме. В настоящее время большинство исследований в этой области фокусируются на биохимическом контроле. Но пока у нас не очень много достижений по всем направлениям исследований, включая такие вопросы, как идентификация, выращивание, индукция стволовых клеток и их безопасная доставка к месту назначения. Вообще говоря, достаточно сложно предсказать, что будет происходить со стволовыми клетками при их попадании в организм.

Вот почему стволовые клетки сейчас рассматриваются только в качестве экспериментального терапевтического средства, и проблема подтверждается некоторыми довольно мрачными историями. У женщины, которой ввели обонятельные стволовые клетки для лечения спинного мозга после автомобильной аварии, в спинном мозге начали формироваться клетки – предшественники носа[345]. У пациентки, которой стволовые клетки ввели с целью омоложения лица, на веках образовалась такая массивная костная ткань, что каждый раз, когда она открывала или закрывала глаза, раздавался щелчок (“резкий, как звук крохотных кастаньет”)[346]. Когда эта костная ткань стала мешать ей открывать и закрывать глаза, женщине провели хирургическую операцию по ее удалению, но нет никакой гарантии, что стволовые клетки с новыми кастаньетами не притаились где-то еще. Три женщины необратимо ослепли в процессе недостаточно контролируемых и плохо подготовленных испытаний по использованию жировых клеток для улучшения зрения[347]. Такие примеры – одна из причин, почему на территории Америки стволовые клетки запрещено использовать для регенерации тканей, хотя, безусловно, такие процедуры проводятся в клиниках негласным образом, что периодически вызывает обеспокоенность властей и других органов относительно применения методов “Дикого Запада” в частной медицинской практике[348].

Биоэлектрическая медицина потенциально может предложить выход из этого тупика. Бывшая воспитанница Левина Сара Санделакруз, которую быстро переманила частная промышленная компания, в предварительных экспериментах показала, что можно изменить биоэлектрические параметры стволовых клеток таким образом, чтобы повлиять на их окончательное предназначение. Позднее Санделакруз обнаружила, что можно анализировать биоэлектрический профиль стволовых клеток и определять, способны ли они сохранять форму или превратятся в какие-то клетки, которые нам не нужны, и это могло бы предотвратить такой поворот событий, как в истории женщины с “кастаньетами” на глазах. Такой подход пригодился бы и для доставки стволовых клеток в конкретное место назначения. Группа Мин Чжао с помощью электрической стимуляции заставила стволовые клетки превратиться в нейроны в поврежденных областях мозга, что ранее было практически невыполнимо[349].

Но что происходит при нарушении биоэлектрических сигналов, определяющих идентичность клеток? Последствия в таких случаях могут быть смертельными.

Глава 8

В конце: электричество, которое нас разрушает

Незаживающая рана

В конце 1940-х годов зоолог Сильван Мерил Роуз в своей лаборатории в Смит-колледже корпел над созданием раковых химер. Он выращивал лягушек с быстро растущими опухолями почек, вырезал эти опухоли и аккуратно вживлял под кожу лап саламандр. (Как мы обсуждали в предыдущей главе, лягушки не способны к регенерации, за исключением короткого периода в процессе развития, тогда как саламандры могут полностью восстанавливать конечности.) После пересадки опухоли бедные саламандры обычно погибали в результате развития злокачественного заболевания, за одним исключением: если Роуз ампутировал лапу, в которую вживил опухоль, аккуратно разрезая опухоль пополам, животное каждый раз отращивало новую конечность. Новая конечность использовала оставшуюся часть опухоли, превращая злокачественные клетки в нормальные строительные блоки биологической ткани[350]. Восстановленная конечность поглощала опухоль.

Роуз одним из первых экспериментально продемонстрировал связь между регенерацией и раком, но он не был последним[351]. Одним из самых удивительных открытий стало обнаружение целых трех невероятных суперспособностей голого землекопа: мало того, что эти грызуны почти не болеют раком, но их ткани зарастают без рубцов[352], и они не подчиняются известным биологическим законам старения[353]. Эти животные в неволе живут до тридцати лет (обычные крысы, которые не голые и не землекопы, умирают примерно через год). Уже давно известно, что голые землекопы фактически не подвержены опухолевым заболеваниям, но в 2018 году выяснилось, что они умирают от старости не так, как другие млекопитающие. Накапливалось все больше доказательств того, что их регенеративный фактор значительно выше, чем у других млекопитающих.

Эта необычная история – лишь один пример из целого ряда странных связей между заживлением ран, регенерацией конечностей и раком. Еще до экспериментов Джеффа и Боргенса ученые знали, что различия в биоэлектрических сигналах играют решающую роль как в заживлении ран, так и в регенерации конечностей, но не может ли быть, что эти сигналы создают не только то, что нам нужно, но и то, что нам не нужно? Однако прошло довольно много времени, прежде чем были проведены детальные исследования сложных связей между электричеством и раком. Первые ученые, пытавшиеся исследовать электрический аспект рака, столкнулись с большими трудностями, вызванными деятельностью многочисленных викторианских шарлатанов, отравивших идею своими мошенническими методами лечения рака с помощью электричества.

Индикаторная лампочка рака

Примерно в то же время, когда Сильван Роуз ампутировал ноги саламандрам, к Гарольду Сакстону Бёрру и его коллегам обратился гинеколог из госпиталя Бельвю на Манхэттене Льюис Лэнгман. Лэнгман надеялся, что метод Бёрра для определения времени овуляции поможет повысить эффективность искусственного оплодотворения, поскольку для проведения оплодотворения необходима овуляция[354]. Бёрр только что закончил жесткие споры по поводу электрических сигналов овуляции с католическим доктором Джоном Роком и был рад помочь Лэнгману и научить его правильно использовать прибор. Вышло славно: электрические измерения действительно повышали шансы на зачатие ребенка у пациенток Лэнгмана. Но вскоре стало ясно, что это была не единственная причина, заставившая Лэнгмана обратиться к Бёрру. На самом деле он хотел понять, не поможет ли метод обнаруживать опухоли в репродуктивной системе пациентов.

Бёрр согласился. Он с энтузиазмом передал одно из своих устройств в клинику Лэнгмана, где начал работать с группой из ста женщин, закрепляя один электрод в нижней части живота пациентки над лобком, а