С человеческой стороны кошкодевочку делать нельзя. Человека озверивать не положено. А что с кошачьей стороны? Нельзя ли кошку чуть-чуть очеловечить[116]?
Вообще говоря, очень даже можно. Мир полон гуманизированных мышей, свиней, овец, коров и другого рогатого и безрогого скота. Кошек, насколько мы знаем, пока нет, но принципиальных ограничений на гуманизацию кошек не видно.
Давайте посмотрим, как и зачем делают гуманизированных животных и какие тут шансы у кошек. Вообще, за громким словом “гуманизация” кроется довольно простое занятие: создание животных, способных синтезировать человеческие белки. Есть несколько способов получения таких животных.
Самый простой способ гуманизации – это трансгенез: внесение человеческих генов в геном животного. Вот как гуманизировали бразильскую козу наши коллеги из новосибирского Института цитологии и генетики СО РАН. Они сделали генетическую конструкцию, которая содержала человеческий ген гранулоцит-макрофагального колониестимулирующего фактора. Этот фактор играет ключевую роль в восстановлении кроветворения после химио– и радиотерапии. Как вы помните, ген, чтобы работать, должен иметь промотор. К нашему гену пришили промотор казеинового гена коровы. Почему именно этот? Потому что он включается только в клетках молочной железы. А зачем нам клетки молочной железы козы, которые синтезируют гранулоцит-макрофагальный колониестимулирующий фактор? Затем, что они выделяют этот белок в молоко, откуда мы можем его выделить в чистом виде.
После того, как эту конструкцию сделали, ее размножили в пробирке и по несколько тысяч копий впрыснули в оплодотворенные яйцеклетки коз. Их некоторое время культивировали, а затем имплантировали в матки суррогатных матерей. В итоге всех этих операций родилась гуманизированная козочка по имени Камила, которая несла в своем геноме человеческий ген гранулоцит-макрофагального колониестимулирующего фактора. Что замечательно, этот ген молчал во всех клетках ее тела. В клетках ее молочной железы он тоже молчал, до тех пор, пока она не родила своего первого козленочка (тоже, кстати, гуманизированного) и не начала лактировать. Только в этот момент промотор казеинового гена включил человеческий трансген, и гранулоцит-макрофагальный колониестимулирующий фактор потек молочными реками.
В принципе, молока одной Камилы хватило бы, чтобы удовлетворить годовую потребность всей Бразилии в этом факторе. Не спрашивайте нас, почему сибирские ученые гуманизировали бразильскую козу. Наверное, в Сибири с козами проблемы.
Сейчас по лугам разных стран гуляют гуманизированные коровы, козы, овцы и кролики, которые доятся белками, нужными для лечения людей. Теперь вы поняли, почему кошку до сих пор не гуманизировали. Гуманизировать-то ее несложно, но кто потом возьмется ее доить?
Есть и другой подход, при котором исследователи ювелирно и направленно заменяют гены животных на гомологичные им гены человека. Для этой цели используют мышей, и работа идет в основном с генами иммуноглобулинов. В результате такой замены мы получаем мышей, которые синтезируют человеческие антитела. На таких мышах можно тестировать реакцию человеческих антител на различные антигены, в том числе вирусные и бактериальные. Тот же подход применяли и для получения гуманизированных свиней, которые синтезировали в своих поджелудочных железах человеческий инсулин. Наверное, можно и кошек таких сделать, да жалко. Мы своих котов для этого не дадим.
Третий подход заключается в трансплантации человеческих клеток иммунодефицитным мышам и свиньям. У таких животных не происходит отторжения чужого генетического материала, и поэтому человеческие клетки могут делиться и функционировать в них довольно долго. Но, поскольку мыши и свиньи иммунодефицитные, то их нужно содержать в стерильных боксах, иначе они чем-нибудь заразятся и умрут. Кошки для этой цели не подходят: они не страдают врожденным иммунодефицитом.
Четвертый подход был реализован на свиньях. Цель его – добиться иммунологической совместимости органов свиньи с организмом человека и преодолеть критическую нехватку трансплантируемых человеческих органов. Сейчас десятки тысяч людей находятся в листах ожидания таких органов и умирают, так и не дождавшись трансплантации. Свиньи служат оптимальными кандидатами для ксенотрансплантации из-за нашего с ними сходства в размере органов и особенностях метаболизма. Однако немодифицированные свиные ткани вызывают сверхострое иммунологическое отторжение у приматов. Гуманизация направлена на устранение этих несовместимостей.
Нужно было сделать органы свиньи “невидимыми” для человеческой иммунной системы. Используя CRISPR/Cas9, ученые удалили три гена, продукты которых вызывали мгновенное отторжение. Но и этого было недостаточно. Поэтому ученые пошли дальше, вшив в ДНК свиньи человеческие гены hCD46 и hTHBD, которые снимают воспаление и предотвращают образование смертельных тромбов, и ген-иммуномодулятор hCD47. При этом ученые позаботились о том, чтобы удалить из генома гуманизированных свиней их ретровирусы. В наших геномах полно наших собственных ретровирусов, которых за миллионы лет совместной эволюции мы научились держать под строгим контролем. Рисковать с чужими ретровирусами не строит. Трансплантологи разработали свои протоколы, которые позволяют снижать иммунологические конфликты между гуманизированными свиными органами и организмом человека.
Что же мы имеем на момент написания этой главы? В 2022 году человек прожил два месяца с генетически отредактированным свиным сердцем. Несколько месяцев спустя свиная почка функционировала у человека с мертвым мозгом в течение 32 дней. Почки свиньи с десятью человеческими генами нормально работали в телах бабуинов более года.
До полного решения проблемы ксенотрансплантаций еще далеко, но уже есть две хорошие новости. Тысячи тяжелобольных людей и миллионы здоровых котов получили надежду. Люди – на излечение, коты – на то, что их гуманизировать не будут.