Мир вокруг нас меняется стремительными темпами. То, что казалось невозможным несколько лет назад, сегодня получает реальное воплощение в жизнь. По мнению ученых, в сфере научных – фундаментальных, технических и в том числе медицинских – открытий человечество находится на витке ускорения. Странные фантазмы выдумщиков нашего мира оказываются возможными и, более того, в полной мере служат улучшению и облегчению жизни всего человечества.
Современная медицина, технический прогресс, фармакологические исследования, прорывы в области генетики, нанотехнологий и исследовании микромира человеческого организма – все это инструменты, без которых существование человека в настоящее время кажется уже немыслимым. И пусть многое еще только предстоит разузнать и тщательно изучить, мы уже сейчас можем утверждать, что возможности медицинской науки практически безграничны, а прогресс человечества остановится еще совсем нескоро. Вот лишь 4 основных направления, по которым сегодня стремительно движется передовая медицина.
НАНОМЕДИЦИНА
Наномедицина, как междисциплинарное направление медицинской науки, в настоящее время находится в стадии становления. Ее методы только выходят из лабораторий, а большая их часть пока существует только в виде проектов. Однако большинство экспертов считает, что именно эти методы станут основополагающими в XXI веке.
Наномедицина по своей сути – это специальное лечение при помощи микроустройств – нанороботов, или, иначе, машин ремонта клеток. Уже сейчас в мире создан ряд технологий для наномедицинской отрасли. К ним относятся: адресная доставка лекарств к больным клеткам, лаборатории на чипе, новые бактерицидные средства.
Адресная доставка лекарств к больным клеткам позволяет медикаментам попадать только в больные органы, избегая здоровые, которым эти лекарства могут нанести вред. Например, лучевая терапия и химиотерапевтическое лечение, уничтожая больные клетки, губит и здоровые. Решение этой проблемы подразумевает создание некоторого «транспорта» для лекарств, варианты которого уже предложены целым рядом институтов и научных организаций.
Лаборатории на чипе, разработанные рядом компаний, позволяют очень быстро проводить сложнейшие анализы и получать результаты, что крайне необходимо в критических для пациента ситуациях. Эти лаборатории, производимые ведущими компаниями мира, позволяют анализировать состав крови, устанавливать по ДНК родство человека, определять ядовитые вещества. Технологии создания подобных чипов родственны тем, что используются при производстве микросхем, с поправкой на трехмерность.
Кстати, пример простейшего наноробота, работа над которым сегодня активно ведется, – это респироцит: резервуар размером в 1 микрон, то есть примерно с обычную бактерию. Этот резервуар свободно перемещается в капиллярах человеческого организма и доставляет кислород и углекислый газ от легких к тканям, и наоборот. Респироциты делают свою работу гораздо лучше, чем эритроциты – красные кровяные тельца крови человека. Так, инъекция из 500 кубических сантиметров респироцитов позволила бы человеку задерживать дыхание под водой на 4 часа или бежать 12 минут без единого вздоха.
ГЕНОМ И БИОТЕХНОЛОГИИ
Секвенирование генома человека – один из самых значительных прорывов человечества в области медицины. Сам проект расшифровки генома, главной причиной которого было определить последовательность нуклеотидов, которые составляют ДНК, и распознать 25 000 генов в человеческом геноме, стартовал еще в 90-х годах. Расшифровка генома — это, пожалуй, кратчайший путь к новым успехам в медицине и биотехнологии. Уже в 2003 году учеными было объявлено о распознании всей структуры генома, однако и сегодня дополнительный анализ некоторых участков ДНК еще не закончен. Более того, надо признать, что работа над интерпретацией данных генома находится в своей начальной стадии. Но те результаты, которые есть сегодня, лишь подтверждают очевидный факт: на пути исследования ДНК человека нас ждут невероятные успехи в лечении людских болезней.
Уже сейчас некоторые компании начали предлагать простые способы проведения генетических тестов, которые могут показать предрасположенность к различным заболеваниям, включая рак груди, нарушения свертываемости крови, кистозный фиброз, заболевания печени и многие другие.
КЛЕТОЧНАЯ ТЕРАПИЯ
Именно стволовые клетки могут быть использованы для получения тканей или целых органов, специально адаптированных под будущих реципиентов. С ними эксперименты уже успешно проводятся в некоторых исследовательских университетах. В настоящее время ученые целого ряда университетов демонстрируют искусственно выращенные ткани печени, клетки мышц, волосы, клапаны сердца. В некоторых клиниках мира восстановление кожи или хряща тканевым трансплантатом из клеток пациента становится обычной процедурой.
[quote]Уже сейчас ясно: клеточная терапия – это ближайшее будущее трансплантологии[/quote]
Трансплантация стволовых клеток крови является альтернативой трансплантации костного мозга и в ряде случаев имеет перед ней преимущества.
Но уже сейчас, предваряя будущий успех широкого применения пересадки органов, выращенных из стволовых клеток, они играют роль универсальной экстренной помощи: если где-то в организме неполадка, они направляются туда, трансформируются в клетки любого поврежденного органа и восстанавливают его. С возрастом количество стволовых клеток уменьшается, и наша способность к регенерации после болезни или травмы снижается. Но если человеку ввести порцию стволовых клеток, выращенных из его же живой ткани, его организм начнет энергично восстанавливаться. Именно поэтому омоложение с помощью стволовых клеток сейчас приняло невиданные масштабы.
Но надо понимать, что клеточная терапия еще не до конца изучена. Никто пока еще не знает, как именно работают стволовые клетки, каков срок их действия и какими могут быть последствия их применения. Впрочем, для многих неизлечимо больных людей лечение стволовыми клетками – последняя надежда на выздоровление, и эти люди идут на процедуру, несмотря на риск, связанный с таким лечением.
УВЕЛИЧЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ
Отдельного внимания заслуживает геронтология как наука, исследующая механизмы старения и пытающаяся разрешить проблему увеличения продолжительности жизни.
Предполагается, что старение контролируется генетической программой, а те гены, которые отсчитывают время жизни человека и животных, функционируют где-то в головном мозге. Пока точное расположение «генетических часов» неизвестно, более того, многие биологи считают, что никакой программы старения нет, а есть лишь накопление многочисленных поломок, приводящее к болезням и смерти.
Однако все ученые обычно согласны, что непосредственный «агент старения» – активные формы кислорода. Они вырабатываются в дыхательных и энергетических центрах всех клеток – митохондриях – и в небольших количествах даже необходимы. Но если их становится много, активный кислород начинает разрушать клетку. Фактически мы носим в своих митохондриях генератор сильнейшего яда, который легко может убить наши клетки и нас вместе с ними. Клетка приходит в негодность и включает программу самоубийства – апоптоз. При старении таких самоубийств происходит много и в органах остается мало клеток. Это и есть старость.
[quote]Cтарение запрограммировано. Есть конкретные старческие болезни, считающиеся неизлечимыми, а мы их лечим. Мы уже лечим 21 признак старения, и это только начало.[/quote]
Сторонники гипотезы программируемого старения говорят, что количество активных форм кислорода контролируется генетическими часами: в молодости большая часть ненужных молекул убирается другими молекулами – естественными антиоксидантами, но постепенно их становится недостаточно. Собственно, идея экспериментов академика Владимира Скулачева заключалась в том, чтобы ввести в организм искусственные антиоксиданты.
В начале этого века такие молекулы были сконструированы и получили название SkQ1. Они легко проникают в митохондрии и там связывают активные формы кислорода в безопасные соединения.
Несмотря на то, что во многом геронтологические исследования все еще считаются «несколько экзотическими», уже сейчас стало ясно: научные изыскания и поиск средств увеличения продолжительности жизни – это один из важнейших путей, по которому следует современная медицина и который готовит для человечества еще много необычных открытий.
Источник: www.elitniy.ru/article/show/468
- 196 просмотров