Кровь свиньи и человека. Почему донором человеку стала свинья,а не обезьяна
Кровь свиньи и человека. Почему донором человеку стала свинья,а не обезьяна
На пересадку внутренних органов врачи решаются в крайних случаях, когда лечение не принесло успеха и больной обречен на скорую смерть. Однако колличество людей доноров составляет около 5% от необходимого, не говоря уже о проблеме совместимости органов, а также стоимости лекарств и операции по трансплантации органа достигающей сотен тысяч долларов. На помощь врачам в это случае приходят животные.
Многие животные близки к человеку по своему анатомическому строению, и самое похожее бесспорно обезьяна. Но почему тогда донором для пересадки органов человеку служит свинья? Оказывается имеется масса барьеров при использовании приматов для донорства органов:
- ограниченное количество животных этого вида (в частности шимпанзе, которые по размерам близки человеку находятся на грани вымирания)
- трудности их выведения в неволе (плохо размножаются и долго растут)
- этические проблемы, связанные с убийством обезьян (защитники животных приравнивают убийства обезьян, к убийству людей)
- невозможность обезопасить больного от инфекционных заболеваний донора (болезни обезьян плохо изучены и передаются людям)
Животным, обладающим недостающими обезьянам качествами, как ни странно, оказалась свинья. Преимуществами свиньи по сравнению с приматами являются ее широкая распространенность, беспроблемное выращивание и содержание, сходство свиных органов с человеческими по размерам и физиологии. К тому же изъятие свиных донорских органов не вызывает возражений у защитников природы, поскольку свиней все равно выращивают на мясо.
Кожа свиньи очень похожа на человеческую, и свинья может даже загорать. Схожи особенности зубов, глаз, печени, почек. Свиное сердце весит 320 г, человеческое – 300 г, масса легких у свиней – 800 г, у человека – 790 г, масса почек соответственно 260 и 280 г, печени – 1600 и 1800. Даже болезни новорожденных поросят примерно такие же, как у грудных детей. По данным Института молекулярной биологии, строение молекулы гормона роста свиньи и человека совпадает на 70%.
Температура тела свинок идентична температуре тела человека. Пока не появились приборы, очищающие кровь, в случае отказа печени, к человеку подключали свиную печень. Различные медицинские опыты и испытания лекарственных средств также проводятся на данном животном.
В недавнем времени начали использовать методику трансплантации органов свиньи человеку. В зародыш свиньи вводятся гены человека, нуждающегося в пересадке. Это помогает избежать отторжения тканей. Таким способом выращивается донор для человека.
Несколько лет назад доктора решили заменить один из клапанов сердца актеру Арнольду Шварцнеггеру. Проблемы с сердцем у него начались из-за употребления огромных доз различных препаратов во времена занятий бодибилдингом. Операция по пересадке клапана прошла удачно. Донором Арнольда Шварцнеггера была свинья. С момента операции актёр исключил свинину из своего рациона и завёл несколько мини свинок в качестве домашних питомцев.
Ксенотрансплантация примеры. История
Концепция создания новых животных за счет соединения фрагментов и органов различных животных широко представлена в древней мифологии. Например, дух-хранитель из шумеро-аккадской мифологии шеду (ламассу) изображался в виде существа с телом быка или льва, с орлиными крыльями и человеческой головой. В греческой мифологии описывались химеры в виде огнедышащего чудовища с головой и шеей льва, туловищем козы и хвостом в виде змеи. В индуизме бог Ганеша (сын бога Шивы) получил голову слона после того, как бог Шива нечаянно разорвал его голову. Основоположник ксенотрансплантации Кит Реемтсма отмечал, что, возможно, одним из самых ранних примеров ксенотрансплантации была попытка Дедала и его сына Икара лететь через море с Крита на материковую Грецию с помощью крыльев птицы, прикрепленной к их оружию.
Первой, описанной в литературе попыткой ксенотрансплантации человеку, является будто бы имевший место факт пересадки кости собаки для закрытия дефекта черепа русского солдата, описанный в Хобом Ван Меекереном в 1682 году. Кость якобы приросла, но солдату пришлось удалить её, так как ему отказывали в церковных таинствах. Достоверность данного факта вызывает существенные сомнения. Ксенотрансфузия крови знает более достоверные попытки. Первую достоверную попытку перелить кровь овцы человеку предприняли одновременно Ричард Лоуэр в Англии и Жан-Батист Дени во Франции. Обе оказались безуспешными. Из-за неудовлетворительных результатов ксеногемотрансфузия была запрещена в течение многих лет.
В XIX веке совершались неоднократные попытки выполнения кожной ксенотрансплантации свободным лоскутом либо лоскутом на питающей ножке. Трансплантация на питающей ножке кожи овцы, например, требовала фиксации донора и реципиента одним лоскутом в течение нескольких дней. Совершались попытки использовать в качестве доноров кожи лягушек, овец, кроликов, собак, кошек, крыс, кур и голубей. Кожу трансплантировали с волосами, перьями, мехом. Кожная пластика оказывалась порой эффективной, так как ксенотрансплантат механически укрывал раневую поверхность без какого-либо приживления к ней.
В 1838 году была выполнена первая ксенотрансплантация роговицы от свиньи человеку Хара и Купером. Примечательно, что первая аллотрансплантация роговицы была выполнена только через 65 лет в 1905. Несколько лет спустя Сергей Воронов, российский эмигрант, работающий в Париже, разработал концепцию пересадки гормонпродуцирующих клеток. Основной интерес Воронова заключался в том, чтобы омолаживать пожилых людей. Он провел значительное количество пересадок яичек шимпанзе мужчинам. Воронов рассекал яичко донора и размещал фрагменты в яичке реципиента. Несмотря на сомнительный характер этой методики, вероятнее всего, из-за психологического эффекта мужчины отмечали улучшение потенции и омолаживающий эффект. Авантюрными воспринимаются труды одиозного Джона Бринкли, пересаживавшего мужчинам яички козлов для повышения их половой функции.
В 1960-х гг. Кит Реемтсма в Тулейнском университете в Луизиане предположил, что почки приматов могут быть использованы в лечении почечной недостаточности у людей. В то время хронический гемодиализ еще не проводили, а трансплантацию почек людей не выполняли. Ксенотрансплантация почек являлась реальной альтернативой смерти. К. Реемтсма выбрал шимпанзе в качестве источника органов из-за его тесной эволюционной связи с людьми. Он осуществил 13 двойных пересадок почки шимпанзе человеку. Большинство выполненных им трансплантаций закончилось неудачно в сроки от 4 до 8 недель в результате либо острого отторжения, либо инфекционных осложнений. Тем не менее, один из пациентов Реемтсма жил в течение 9 месяцев, вернулся к работе школьным учителем. Концепция использования приматов в качестве доноров почки была поддержана несколькими хирургами, в частности, отцом современной трансплантациив Колорадо, который использовал обезьян в качестве доноров. Его результаты были похожи на таковые у Реемтсма, за исключением того, что Старзл не достиг сколько-нибудь долгосрочного выживания.
Пересадка печени свиньи человеку. Источники и объекты ксенотрансплантации
В соответствии с классификацией, предложенной R. Calne, по степени филогенетического родства и выраженности реакции отторжения выделяется два вида ксенотрансплантации:
Обычно идёт речь о ксенотрансплантации от наиболее дешёвой в получении и близкой по размеру к человеку иммунологически модифицированной свиньи или от высших приматов , близких генетически, но сложных в содержании и разведении. Так, например, китайские ученые разрабатывают генетически модифицированных свинок, органы которых можно будет пересаживать человекуНекоторые успехи в этом направлении уже наметились. Так например, сердце ГМО свиньи, пересаженное бабуину, смогло проработать в его организме 195 дней.
Сердце свиньи и человека схожесть. Под знаком Кабана
Факт остается фактом: согласно генетическим исследованиям, каждое животное, включая плоских червей, может претендовать на свое родство с гомо сапиенс. А свинья и подавно.
Фото Reuters
Достижения современной геномики приводят порой к парадоксальным выводам: каждое животное, включая плоских червей и голубых улиток, может претендовать на свое родство с гомо сапиенс. По крайней мере несколько десятков одинаковых генов можно найти и у тех, и у других, и у третьих. Но один из самых близких наших родственников, как это ни обидно для кого-то звучит, безусловно, свинья.
Судите сами: у человека и хавроньи почти совпадает содержание в крови гемоглобина и белков, размеры эритроцитов и группы крови; свинья, как и человек, всеядна, пищеварение у них (то есть у нас) протекает сходно. Кожа почти как у нас: свинья может даже загорать. Те же особенности в строении зубов, глаз, печени, почек. Свиное сердце весит 320 г., человеческое – 300 г., масса легких соответственно 800 г. и 790 г., почек – 260 и 280 г., печени – 1600 и 1800 г. Более того, болезни новорожденных поросят примерно такие же, как у грудных детей. По данным Института молекулярной биологии РАН, строение молекулы гормона роста свиньи и человека совпадает на 70%. Так что свинья человеку – друг и брат.
«Ученые из израильского института Вейсмана недавно смогли извлечь из человеческого зародыша семи-восьми недель небольшое число специально отобранных клеток и пересадить их в эмбрион 4-недельного поросенка, – рассказывает доктор биологических наук, профессор, старший научный сотрудник РАН Александр Дубров. – Клетки начали развиваться и сформировали полноценно функционирующий орган – почки. Близкое сходство между клетками человека и свиньи позволяет ученым вырастить из поросячьих тканей органы, которые подходили бы и человеку. При этом такая важная проблема, как отторжение пересаженного органа, устраняется».
Но есть и cложности. Свиньи в процессе эволюции «подцепили» много всяческих вирусов, которым вряд ли будет рад человеческий организм. Да и риск отторжения остается. Но перспективы тем не менее хороши, и исследования в этом направлении считаются очень перспективными. А инфекция в органах донора – вещь устранимая. За рубежом уже осознали важность вопроса и создали особые трансгенные свиные фермы.
«Ученые сегодня подтверждают: даже у обезьян нет такого количества совпадений с нами на генетическом уровне, как у свиньи, – продолжает профессор Дубров. – Поэтому экспериментов с участием этих симпатичных животных сегодня все больше. Недавно родившиеся в Америке пять очаровательных поросят с виду ничем не отличаются от своих собратьев. В действительности же они – промежуточный этап между свиньей и человеком. В каждой клонированной «американке» присутствует как минимум два гена человека».
Одновременно и шотландским ученым-генетикам удалось клонировать пять особенных свиней. Поросята Ноел, Энджел, Стар, Джой и Мэри появились на свет в лаборатории компании в католическое Рождество ровно год назад. Их «крестный отец» хирург Королевского колледжа, профессор Питер Моррис называет такую дату рождения «символичной».
«Уникальность состоявшегося эксперимента заключается в том, что органы и ткани животных не будут подвергаться отторжению при имплантации в тело человека, – подчеркивает Моррис. – У выведенных при помощи клонирования поросят больше нет гена, который ранее препятствовал совместимости клеток этих животных с человеческим организмом».
Питер Моррис полагает: свиньи, у которых теперь отсутствует мешавший приживаемости клеток ген, – подлинное открытие. Например, в ближайшее время можно будет осуществлять трансплантации свиных органов и тканей, что поможет избавить человечество от сахарного диабета, болезни Паркинсона, Альцгеймера, рака и таких генетических заболеваний, как синдром Дауна. Которых, кстати, у поросят нет.
Ну а как же тогда быть с тем, что в некоторых странах свинину не употребляют в пищу потому, что считают ее «нечистой»?
«Исторические источники донесли до нашего времени сведения о том, что обожествляли свинью в Древней Сирии еще 5–7 тысяч лет назад, – рассказывает доктор исторических наук, профессор Алексей Логвинов. – В их великой религиозной столице – городе Иераполе на берегах Евфрата – свиней запрещалось приносить в жертву и употреблять в пищу. Свинья служила воплощением бога Адониса, погибшего, согласно преданию, во время охоты на диких кабанов».
Позже в Древней Греции сбрасывание свиней в пещеры было аллегорией нисхождения Персефоны в подземный мир. Параллели этих обычаев имеются в жатвенных обрядах европейского крестьянства, во время которых в качестве представителей хлебного духа убивают свинью, козла, петуха и других животных. Так что свинья не так проста, как может показаться на первый взгляд.