Выбрать главу

3. Возможности биотехнологий

Роберт Карлсон

Биология откроет исключительные возможности для отдельных лиц, компаний и целых экономик — от медицины до промышленности.

В 2050 году «The Economist» сможет попадать прямо в ваш мозг. Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) хочет построить мост между цифровыми устройствами и корой больших полушарий человеческого мозга. Этот проект стоимостью в 60 млн долларов преследует весьма смелую цель: привить мозгу универсальные цифровые функции для ввода и вывода информации. Трудно предположить, что может произойти в результате такой интеграции. Но очевидно, что будущее биологии не ограничивается лишь тем, что мы способны представить себе сегодня. Прямое слияние электронных и биологических вычислений позволит расширить возможности как живой, так и неживой материи в новых и совершенно непредсказуемых направлениях.

Менеджеры программ DARPA иногда называют этот нейронный интерфейс «кортикальным модемом». Проект опирается на значительный клинический опыт, полученный при подключении человеческих нейронов к электронным устройствам. Кохлеарные имплантаты и искусственные сетчатки используются уже в течение многих лет, восстанавливая соответственно слух и зрение людей. Проводятся клинические испытания имплантированных в мозг электродных массивов, использующихся для переноса нейронных сигналов мимо поврежденных участков позвоночника и обеспечения прямого нейронного управления роботизированными конечностями. В некоторых случаях такие нейронные протезы позволяли парализованным снова начать двигаться.

Тем не менее даже когда ученые добивались реального прогресса в создании «бионической женщины» (героиня американского телесериала), эта технология, по природе своей являющаяся разрушающим воздействием, встречается с разрушающим воздействием уже в отношении себя. Кибернетическое восстановление биологических функций скоро начнет конкурировать с регенерацией тканей и их заменой. Тканевые инженеры создают или выращивают пригодные для трансплантации внутренние органы, кости и соединительную ткань. Некоторые из этих нововведений все еще исследуются в лабораториях, тогда как другие уже вошли в клиническую практику — среди них такие разнообразные элементы, как мочевые пузыри, тазобедренные суставы, влагалища, трахеи, вены, артерии, яичники, уши, кожа, коленные мениски и «заплатки» для поврежденного сердца.

Прогресс ускоряется за счет разработки все более разнообразных методов изготовления тканей. Так же, как кортикальный модем расширит биологический потенциал человека, обеспечив возможность непосредственного участия в цифровых вычислениях, плоды последних дадут возможность создания новых средств манипулирования клетками. Возможно, тогда тканевые инженеры, сегодня ограничивающиеся выращиванием тканей из отдельных клеток в чашке Петри, смогут использовать 3D‑принтеры, чтобы точно вставлять клетки в заготовку требуемого органа, выращиваемую на специальной матрице, называемой еще «скаффолд», точно так же, как детали автомобиля, самолета или смартфона устанавливаются на положенное им место в конструкции. Если рассматривать наши тела тоже как конструкцию, вскоре лечение станет заключаться в замене изношенных или поврежденных «деталей» новыми. Человеческий биоматериал можно будет обновлять.

Создание заменяющих тканей является лишь первым шагом в развитии регенеративной медицины, которая изначально улучшит качество жизни, а затем, скорее всего, значительно расширит ее. В ближайшие десятилетия начнут постепенно возникать варианты терапии, затрагивающие молекулярные механизмы старения. Постепенно они будут набирать обороты, и, может быть, придет день, когда нам не придется говорить: «Это конец». Однако последствия со временем будут накапливаться.

Люди не ограничатся хирургическими и фармацевтическими вмешательствами и вскоре начнут модифицировать свой геном. Сперва мы постараемся исключить из него определенные заболевания. Начнем с генетических, которые относительно легко идентифицировать — таких как бета‑талассемия, болезнь Хантингтона и серповидноклеточная анемия. Затем займемся снижением риска возникновения болезни Альцгеймера, рака всех типов и болезней сердца.

Сегодня многие наблюдатели беспокоятся по поводу генетических изменений, внесенных в исследовательских целях в нежизнеспособные зиготы. Однако у возможности изменять геном будущих поколений потенциальные последствия более существенны. Не нужно даже особенно напрягаться, пытаясь перечислить то, что люди захотели бы генетически улучшить — здоровье, умственные и физические способности, внешний вид. Дискуссий о том, насколько далеко можно зайти в подобных изменениях, и о том, кто имеет право на доступ к ним или право отказывать в этом другим людям, хватит на десятилетия.

полную версию книги